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原文传递基坑类膨胀螺栓式预应力锚杆施加机构及其施工方法

专利名称：	基坑类膨胀螺栓式预应力锚杆施加机构及其施工方法
摘要：	本发明公开了基坑类膨胀螺栓式预应力锚杆施加机构及其施工方法，所述施加机构包括基坑边坡以及锚杆，基坑边坡上安装有锚杆，锚杆贯穿基坑边坡的一侧外部套设有锚固段类膨胀螺栓式套筒，锚杆的另一侧端部套设有螺母，基坑边坡与螺母之间设有联结垫片；所述施工方法包括打孔、锚杆下料、套装套筒、安装预警系统、灌浆、柔性垫片安装、施加预应力。本发明采用新型类膨胀螺栓式套筒降低了锚固段长度，降低施工难度的同时，增强了锚固效果，改变了传统采用大型机械施加预应力的方式，简化了施工工艺，引入的新型预警系统不仅可以提前预警，还可以实现基坑位移的实时监测，呈现可视效果更佳三维位移图。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	河南;41
申请人：	中国建筑第五工程局有限公司
发明人：	韩龙飞;王阳;陈保印;朱文伟;孟志远;张新亮;张念岐;程科瑞
专利状态：	有效
申请日期：	2021-12-08T00:00:00+0800
发布日期：	2022-03-08T00:00:00+0800
申请号：	CN202111489391.4
公开号：	CN114150665A
代理机构：	郑州红元帅专利代理事务所(普通合伙)
代理人：	张凤姣
分类号：	E02D5/74;E02D17/04;G08B21/24;G01B7/16;E;G;E02;G08;G01;E02D;G08B;G01B;E02D5;E02D17;G08B21;G01B7;E02D5/74;E02D17/04;G08B21/24;G01B7/16
申请人地址：	450009 河南省郑州市管城回族区石化路69号
主权项：	1.基坑类膨胀螺栓式预应力锚杆施加机构，包括基坑边坡（3）以及锚杆（4），所述基坑边坡（3）上安装有锚杆（4），其特征在于，所述锚杆（4）贯穿基坑边坡（3）的一侧外部套设有锚固段类膨胀螺栓式套筒（1），所述锚杆（4）的另一侧端部套设有螺母（5），所述基坑边坡（3）与螺母（5）之间设有联结垫片（6），所述锚杆（4）上连接有预警系统（7）贯通至基坑边坡（3）外侧；所述锚固段类膨胀螺栓式套筒（1）外分别环设有若干类膨胀螺栓式套筒反齿（11），若干所述类膨胀螺栓式套筒反齿（11）交错布置有若干类膨胀螺栓式套筒螺旋状反齿（12）；所述锚固段类膨胀螺栓式套筒（1）外部包裹有锚固浆液（2）。 2.根据权利要求1所述的基坑类膨胀螺栓式预应力锚杆施加机构，其特征在于，所述锚杆（4）包括：锚杆螺丝端头（41）、锚杆自由段（42）以及锚杆锚固段（43）；所述锚杆（4）插入基坑边坡（3）的一段为锚杆锚固段（43），所述锚杆（4）外露于基坑边坡（3）且与螺母（5）连接的一段为锚杆螺丝端头（41），所述锚杆（4）外露于螺母（5）一段为锚杆自由段（42）。 3.根据权利要求1所述的基坑类膨胀螺栓式预应力锚杆施加机构，其特征在于，所述预警系统（7）包括：应变片（71）、信号转换器（72）、警报器（73）、信号读取器（74）、硬质套管（75）以及防护装置（76）；所述应变片（71）连接于锚杆（4）锚固段上，所述应变片（71）连接于信号转换器（72）上，所述信号转换器（72）外设置有防护装置（76），所述信号读取器（74）连接于信号转换器（72）上，所述信号转换器（72）上连接有警报器（73），所述应变片（71）与信号转换器（72）之间的连线上套设有硬质套管（75）。 4.根据权利要求1所述的基坑类膨胀螺栓式预应力锚杆施加机构，其特征在于，所述联结垫片（6）由若干与地面平行的水平联结垫片（61）以及垂直于若干水平联结垫片（61）的若干竖向联结垫片（62）组成。 5.基坑类膨胀螺栓式预应力锚杆施加机构的施工方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤S1、打孔，步骤S2、锚杆下料，步骤S3、套装套筒，步骤S4、安装预警系统，步骤S5、灌浆，步骤S6、柔性垫片安装，步骤S7、施加预应力；步骤S1：使用专用打孔机，在基坑边坡上进行打孔，开孔直径应大于锚杆直径5-10mm的步骤；步骤S2：使用锚杆进行下料，下料长度应控制在比孔深长0.5m左右的步骤；步骤S3：在孔内施加类膨胀螺栓套筒，将螺纹钢提前插入套筒端部，在不影响套筒反齿的情况下随套筒一起插入，防止套筒先施加后导致的螺纹钢不能顺利插入套筒；步骤S4：随后将螺纹钢插入孔内底部，在锚杆的自由段施加应变片，采用导线连接，导入外部环境后连接监测仪器；步骤S5：根据套筒长度，提前计算出灌浆深度，要求灌浆深度超出类膨胀螺栓套筒高度0.5m左右即可；步骤S6：根据联合作用受力设计，通过条状类柔性钢垫片，将基坑边坡联结为一个受力整体；步骤S7：安装螺母，安装螺母后，通过对施加螺母的扭矩，间接判断锚杆所受拉力，从而达到预应力的施加。 6.根据权利要求5所述的基坑类膨胀螺栓式预应力锚杆施加机构的施工方法，其特征在于，所述步骤S1中打孔前应根据不同的地质情况以及土质情况，选择不同长度的锚固长度，孔深随之进行变化。 7.根据权利要求5所述的基坑类膨胀螺栓式预应力锚杆施加机构的施工方法，其特征在于，所述步骤S2中锚杆采用为螺纹钢，即普通的三级钢可以作为代替传统的锚杆，螺纹钢端部采用机械进行拉丝，用以施加螺母。 8.根据权利要求5所述的基坑类膨胀螺栓式预应力锚杆施加机构的施工方法，其特征在于，所述步骤S5灌浆过程要分两次，保证浆液能够充满类膨胀螺栓套筒以及要求的孔深。
所属类别：	发明专利