【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种应用于土木工程领域,用于建(构)筑物结构抗浮与抗倾覆、基坑支护与边坡防护等岩土锚固工程中具有防腐与高承载要求的岩土锚固构件及其实施方法。
技术介绍
岩土锚固技术通过充分调动岩土体自身抗力,使其展现了安全可靠、成本低廉的优势。近20年来,岩土工程领域专利技术创造了许多锚固结构用以提升锚杆的承载力与耐久性。然而,目前岩土锚杆的承载能力仍然受锚筋材料强度制约,而传统的钢绞线、钢筋等材料已不能满足新型岩土锚杆对高承载力的迫切需求。另一方面,国内外岩土工程界在工程实践中发现钢锚杆存在易腐蚀、耐久性不足等技术瓶颈,这些技术缺陷严重影响了岩土锚杆服役寿命,降低了锚固结构安全度。虽然工程技术人员曾尝试采用锚杆对中支架、浆液防腐剂或钢材杆体表面镀锌等防腐措施,但由于隐蔽工程施工质量难以控制、岩土地层和地下水的腐蚀性客观存在,钢锚杆的防腐技术难题至今没有得到解决。此外,钢锚杆在工程应用中由于钢材自重大,给运输和安装带来了困难,并增加了岩土锚固施工成本。为了更好地解决钢锚杆在工程应用中的诸多弊病,本专利技术正在寻求一种在岩土锚固结构全服役期中能够提供高承载力、防腐耐久,并实现轻量化的岩土锚杆结构装置。
技术实现思路
针对现有技术缺陷,本专利技术提供了一种能够提高岩土锚固结构承载力与耐久性、降低施工难度与工程造价,同时能够在复杂地质条件下,充分调动岩土体自身承载能力,提升岩土 ...
【技术保护点】
一种采用纤维增强复合材料的舱式锚固装置,包括结构锚固组件(21)、粘结套筒(24)和可扩展舱(25);所述粘结套筒(24)内至少设置有一根高性能纤维增强复合材料筋、板或纤维增强复合材料绞线(22)。
【技术特征摘要】
1.一种采用纤维增强复合材料的舱式锚固装置,包括结构锚固组件
(21)、粘结套筒(24)和可扩展舱(25);所述粘结套筒(24)内至少
设置有一根高性能纤维增强复合材料筋、板或纤维增强复合材料绞线
(22)。
2.根据权利要求1所述的采用纤维增强复合材料的舱式锚固装置,其
特征在于,包括上定位组件(23)、下定位组件(27)和注浆导向帽
(28),所述可扩展舱(25)通过所述上定位组件(23)和所述下定位组
件(27)固定在所述粘结套筒(24)上;所述高性能纤维增强复合材料筋、
板或绞线(22)的下部锚固于所述粘结套筒(24)中,上部固定在所述结
构锚固组件(21)中;所述结构锚固组件(21)或所述粘结套筒(24)由
GFRP或BFRP或AFRP或CFRP等纤维增强复合材料的短切纤维注塑成型,或
由钢材加工成型。
3.根据权利要求2所述的采用纤维增强复合材料的舱式锚固装置,其
特征在于,在所述上定位组件(23)上,位于所述可扩展舱(25)内部设
置有至少一根注浆管(26),所述注浆管(26)位于所述可扩展舱(25)
内的部分设有至少一个液动单向注浆阀(2602);所述注浆导向帽(28)设
置有液动单向注浆阀(2802)。
4.根据权利要求1至3所述的采用纤维增强复合材料的舱式锚固装置,
其特征在于,所述高性能纤维增强复合材料筋、板或绞线(22)的一端固
定于所述结构锚固组件(21)中,另一端分别穿过所述上定位组件(23)
和所述下定位组件(27),并通过固定于所述注浆导向帽(28)上的所述
液动单向注浆阀(2802)注入所述注浆导向帽(28)和所述粘结套筒(24)
内的水泥浆、水泥砂浆或特种混凝土或合成树脂粘结锚固于所述粘结套筒
(24)中,所述注浆管(26)位于所述粘结套筒(24)的外侧且固定于所
\t述上定位组件(23)上,并插入于所述可扩展舱(25)内部;所述粘结套
筒(24)是横截面为圆形或椭圆形或矩形或多边形的柱形筒;
所述高性能纤维增强复合材料筋、板或绞线(22)为等直径或等截面
或在所述结构锚固组件(21)上端局部扩径或在所述粘结套筒(24)的底
端局部扩径,并且由GFRP或BFRP或AFRP或CFRP等高性能纤维增强复合
材料制成;在所述纤维增强复合材料筋、板或绞线(22)之间按照一定间
距绑扎或外穿有若干个锚筋对中支架(2201)。
5.根据权利要求1至4所述的采用纤维增强复合材料的舱式锚固装置,
其特征在于,粘结套管(24-G)为仅内装1根所述高性能纤维增强复合材
料筋、板或绞线(22)的中空套管,所述粘结套管(24-G)可以设置1-9
根或更多根,所述粘结套管(24-G)是与所述上定位板(2301)同轴的单
一中空圆形管或矩形管,或是若干个与所述上锚筋穿越过孔(2307)数量
相同且同轴的圆形管或矩形管,所述粘结套管(24-G)为横截面是圆形或
矩形的中空套管,在所述下定位板(2701)上分别在所述粘结套管(24-G)
的位置预留有与所述粘结套管(24-G)数量相同的下过流孔(2711),在
所述上定位板(2301)上在所述粘结套管(24-G)的位置预留有等截面或
变截面的环形上灌浆孔(2311)及封堵所述环形上灌浆孔(2311)的环形
密封塞(2312);
所述高性能纤维增强复合材料筋、板或绞线(22)的下端分别穿过所
述上定位组件(23)和所述下定位组件(27),并通过固定于所述注浆导
向帽(28)上的所述液动单向注浆阀(2802)注入所述注浆导向帽(28)
和所述粘结套管(24-G)内的水泥浆或水泥砂浆或特种混凝土或合成树脂
粘结锚固于所述粘结套管(24-G)中,或通过所述环形上灌浆孔(2311)
注入所述粘结套管(24-G)内的水泥浆或水泥砂浆或特种混凝土或合成树
\t脂粘结锚固于所述粘结套管(24-G)中。
6.根据权利要求1至5所述的采用纤维增强复合材料的舱式锚固装置,
其特征在于,所述上定位组件(23)包括所述上定位板(2301)、上筒
(2302)和气动单向排气阀(2304),其中所述上筒(2302)的顶端焊接
于所述上定位板(2301)底面,所述粘结套筒(24)的上端焊接固定于所
述上定位板(2301)底面,所述气动单向排气阀(2304)在所述粘结套筒
(24)外侧及所述上筒(2302)内侧穿过并固定于所述上定位板(2301);
在所述上定位板(2301)上位于所述粘结套筒(24)内侧位置包含至少一
个上锚筋穿越过孔(2307)和至少一个排气孔(2306),当所述粘结套筒
(24)内部注满粘结浆液后,采用密封塞(2305)以旋紧或胀压或挤压或
粘结的方式封闭所述排气孔(2306);所述上筒(2302)是横截面为圆形
或椭圆形或矩形或多边形的柱形筒;所述可扩展舱(25)的上开口采用卡
箍(2303)固定于所述上筒(2302)的外侧。
7.根据权利要求1至6所述的采用纤维增强复合材料的舱式锚固装置,
其特征在于,所述下定位组件(27)包括所述下定位板(2701)和下筒
(2702),所述下筒(2702)的底端焊接固定于所述下定位板(2701)的
顶面,所述粘结套筒(24)的下端焊接固定于所述下定位板(2701)的顶
面;所述下定位板(2701)上位于所述粘结套筒(24)内侧包含与所述上
锚筋穿越过孔(2307)同数量且同轴的下锚筋穿越过孔(2705)和至少一
个过流孔(2704);所述下筒(2702)是横截面为圆形、椭圆形或矩形或
多边形的柱形筒;所述可扩展舱(25)的下开口采用卡箍(2703)固定于
所述下筒(2702)的外侧。
8.根据权利要求1至7所述的采用纤维增强复合材料的舱式锚固装置,
其特征在于,所述结构锚固组件(21)包含1个锚固套筒(2101A)、1个
\t上承力板(2102A)、1个下承力板(2106A)、1个带有内螺纹的可调谐的
承载螺母(2107A)和与所述高性能纤维增强复合材料筋、板或绞线(22)
数量相同的若干套夹片(2103A);其中所述锚固套筒(2101A)是截面内
侧为等截面或变截面的圆...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘钟,郭钢,彭宣常,
申请(专利权)人:中国京冶工程技术有限公司,中冶建筑研究总院有限公司,
类型:发明
国别省市:北京;11
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