一种变径钢筋笼及其扩体锚杆或桩基制造技术

变径钢筋笼，包括轴向杆、圆环或环板和若干竖筋、若干筋条、圈状固定器，圆环或环板与轴向杆垂直，若干竖筋的一端在圆环或环板在均匀固定，每根竖筋的另一端或中部均连接一根筋条的一端，若干竖筋环绕轴向杆，筋条的另一端接到圈状固定器，圈状固定器在轴向杆或桩基杆上滑动。是对传统的高压喷射扩大头锚杆或桩基技术在扩大头部位的一种改进与提升，通过在扩大头段加入变直径钢筋笼后，形成了钢筋混凝土扩大头，使其在整体受力、锚固段稳定性以及抗拔承载力性能等方面都有较大的提高。

Variable diameter reinforcing steel cage and expanding bolt or pile foundation thereof

Variable diameter steel cage, including axial rod, ring or ring plate and a plurality of vertical bars, a plurality of ribs, ring-shaped retainer, ring or ring plate and the vertical axial rod, one end of the plurality of vertical bars in the ring or ring plate in a uniform fixed, each vertical bar on the other end or in the middle are connected to one end of a bar the plurality of vertical bars around the axial rod, the other end of the receiving loop rib fixation, ring fixation in axial rod or rod sliding pile. Is the pressure on the traditional jet expanding head bolt or pile foundation technology in the improvement of an expanded position, through expanding the head section of variable diameter reinforcement cage, formed enlarged reinforced concrete, the stress in the anchorage section, overall stability and anti pulling capacity of other aspects of a larger to improve.

【技术实现步骤摘要】
一种变径钢筋笼及其扩体锚杆或桩基一、
本专利技术涉及一种锚杆或桩基，尤其是锚杆或桩基中的骨架——变径钢筋笼及其扩体锚杆或桩基，主要用于建筑地下室抗浮基坑支护，边坡支护，以及加固等技术范畴。本专利技术可提供的抗拔力较大，性能稳定可靠锚杆或桩基中及骨架，对减少环境污染，加快工程进度的装置与应用技术。二、
技术介绍
锚杆必须具备几个要素：一个抗拉强度高于岩土体的杆体，杆体一端可以和岩土体紧密接触形成摩擦(或粘结)阻力；锚杆杆体位于岩土体外部的另一端能够形成对岩土体的径向阻力；锚杆作为深入地层的受拉构件，它一端与工程构筑物连接，另一端深入地层中，整根锚杆分为自由段和锚固段，自由段是指将锚杆头处的拉力传至锚固体的区域，其功能是对锚杆施加预应力；锚固段是指水泥浆体将预应力筋与土层粘结的区域，其功能是将锚固体与土层的粘结摩擦作用增大，增加锚固体的承压或抗浮作用，将自由段的拉力传至土体深处。总体而言，锚杆是岩土体加固的杆件体系结构。通过锚杆杆体的纵向拉力作用，克服岩土体抗拉能力远远低于抗压能力的缺点。从力学观点上是主要是提高了围岩体的粘聚力C和内摩擦角φ。其实质上锚杆位于岩土体内与岩土体形成一个新的复合体。这个复合体中的锚杆是解决围岩体的抗拉能力低的关键。从而使得岩土体自身的承载能力大大加强。锚杆是当代地下开采的矿山当中巷道支护的最基本的组成部分，将巷道的围岩束缚在一起,使围岩自身支护自身；现在锚杆不仅用于矿山，也用于建筑工程技术中，对地下室、边坡，隧道，坝体等进行主动加固。锚杆的基本型是：钢筋或钢丝绳砂浆锚杆。以水泥砂浆作为锚杆与围岩的粘结剂。还包括倒楔式金属锚杆。管缝式锚杆。树脂锚杆。用树脂作为锚杆的粘结剂，成本较高。西安科技大学惠兴田专利技术了一种新型的螺旋式锚杆→自旋锚杆。自旋锚杆包括以下种类：自攻挤压旋进锚杆→在土层中无需钻孔直接挤压旋进安装锚固力20KN/m；自旋注浆锚杆→在钻孔中安装结束后利用自旋锚杆注浆就成为具有初锚力的自旋注浆锚杆；自旋树脂锚杆→在钻孔中安装的同时自旋锚杆将树脂药卷搅拌成为具有初锚力的自旋树脂锚杆；自钻自锚固锚杆→在自旋锚杆中空内放入钻杆使钻眼安装一次完成是具有初锚力的自钻锚杆；自旋喷浆锚杆→在土层中边喷浆边钻进安装锚注一次完成锚固力35KN/m；目前市场上常用的扩体锚杆技术有素浆体，囊式扩体锚杆技术等。在成本的施工方面，变径大小头锚杆或桩基已经有技术，注浆或混凝土的注入单独形成大小头，但未及相适应的钢筋骨架，不能形成有足够摩擦力的拉力或抗力传递的锚杆或桩基，尤其是锚杆的锚固力受到限制。在用于建筑地下室抗浮基坑支护，边坡支护，以及加固等
时锚固力有所不足。因为它们需要抗拔力较大，且要求稳定可靠。三、
技术实现思路
本专利技术目的是，提出一种变径钢筋笼及其扩体锚杆或桩基及基制备和工法，应用于所有扩体锚杆或桩基技术，克服素浆体扩大头的锚或桩基固承载能力和整体性差的不足。本专利技术的技术方案是：变径钢筋笼，其特征是包括轴向杆、圆环或环板和若干竖筋、若干筋条、圈状固定器，圆环或环板与轴向杆垂直，若干竖筋的一端在圆环或环板在均匀固定，每根竖筋的另一端或中部均连接一根筋条的一端，若干竖筋环绕轴向杆，筋条的另一端接到圈状固定器，圈状固定器在轴向杆或桩基杆上滑动。第二种变径钢筋笼，包括轴向杆、若干竖筋、两组若干筋条、第一和第二两个圈状固定器，第一与第二两个圈状固定器滑动在轴向杆或桩基杆上，第一和第二两个圈状固定器各固定一组与竖筋数相同的筋条，每根竖筋的上下两处分别有第一组和第二组的一根筋条与这根竖筋活络连接，若干竖筋环绕轴向杆，至少有一个圈状固定器在轴向杆或桩基杆上设有定位装置。竖筋外周设有环状箍筋，环状箍筋且与竖筋设有固定点，且为弹性材质的环状箍筋；环状箍筋收紧是未使用状态，箍筋的端部设有释放装置；环状箍筋是螺旋弹簧状。所述释放装置的结构为：箍筋端部制备成轴销或轴孔的结构，当箍筋端部为轴销时插入一固定孔，当箍筋端部为轴孔时则另有销轴固定箍筋的端部。筋条与竖筋活络连接的方式：圈状固定器分别通过销轴3-1、销轴支架(U型固定支架)3-2将筋条连接到竖筋。竖筋筋条的根数不必多，一般5-12根即可。本专利技术的第一种变径钢筋笼释放撑伞状，轴向杆、圆环或环板和若干竖筋、筋条的类似伞骨状结构，但圆环或环板取代伞尖，但的箍筋的结构与箍筋弹性箍住与释放结构，竖筋可以是如伞骨的直杆，。第二种变径钢筋笼是圆柱状，结构更为合理，但制备稍复杂。进一步的，第一种变径钢筋笼：圆环或环板的直径与钻孔相当或略小于钻孔直径；筋条可以是直线的或是弯曲的。第一、二种变径钢筋笼的圈状固定器均可以环形圈为基本结构，在轴向杆上进行滑动。筋条为弹性筋条时，环状箍筋在竖筋箍住内周筋条。竖筋与箍筋在扩体端同步展开、贴紧、形成钢筋笼。箍筋弹性箍住与释放结构有多种，如箍筋端部制备成轴销或轴孔的结构最为常见，轴销时插入某固定孔，轴孔时则另有销轴固定箍筋的端部。且需要上便于释放，即变径钢筋笼在扩体孔内张开。本专利技术的承压变径钢筋笼扩体锚杆或桩基，变径钢筋笼在置于扩体段时展开释放，在变径钢筋笼上注浆或注入混凝土成为锚杆或桩基，变径钢筋笼成为锚杆或桩基的骨架。本专利技术的工法应用：旋喷桩机钻进至设计深度→高压旋喷施工或机械扩孔施工→下锚头→打开锚头中扩大机构，将钢筋笼打开至设计尺寸→高压注浆或灌注混凝土。变径钢筋笼；普通钢筋经特殊加工处理后，成为弹性钢筋；用处理后的弹性钢筋加工成减小直径的箍筋(通过紧绕或收紧方式箍住整个竖筋或筋条)；即通过紧绕或收紧方式箍住整个竖筋或筋条，竖筋外周设有环状箍筋，环状箍筋且与竖筋设有固定点(钢丝捆扎最为常用)。典型的成品中：钢筋笼箍筋直径≤200mm(与实际形成的钻孔有关的参数，不同钻孔可以有不同规格的直径钢筋笼(箍筋))，置于锚杆扩体段后，打开钢筋笼中的约束机构，箍筋直径达到400mm左右的直径；竖筋或筋条在机构作用下展开紧贴箍筋至不能展开止；在扩体段底部即锚杆的底部用锚垫板(锚垫板为环板)将锚杆的杆体与扩大头机械连接。承压型变径钢筋笼扩大头锚杆技术参照《JGT/T282-2012高压喷射扩大头锚杆技术规程》设计、施工、验收。本专利技术运用都属于扩大头锚杆或大头桩基技术的应用。有益效果：本专利技术方案能形成有足够摩擦力的拉力或抗力传递的锚杆，锚固力明显增大且整个锚杆的一体性好，同样也用于大头桩基的混凝土钢筋笼骨架。主要用于建筑地下室抗浮基坑支护，边坡支护，以及加固等技术范畴。本专利技术技术可提供的抗拔力较大，性能稳定可靠，对减少环境污染，加快工程进度方面都有良好的作用。四、附图说明图1变径钢筋笼结构示意图；图2是扩体锚杆结构示意图；图3为本专利技术收紧结构示意示意图；图4为本专利技术释放结构示意示意图。图5为图4中B-B横截面结构示意图；图6为图5中筋条3连接结构示意图；图7为环状箍筋6(螺旋状)的结构示意图；图8为第二支架的收紧结构示意示意图(放大图)；图9第二支架的释放结构示意示意图。图10是工艺流程示意图。图中：钻孔a→扩孔b→下锚头c→打开锚头中扩大机构d、将钢筋笼打开至设计尺寸e，→高压注浆或灌注混凝土f。图11为变径钢筋笼收紧时结构示意图；图12为变径钢筋笼产品约束机构打开后结构示意图。五、具体实施方式图中的部件所示，轴向杆4、圆环或环板1、若干本文档来自技高网...

【技术保护点】
变径钢筋笼，其特征是包括轴向杆、圆环或环板和若干竖筋、若干筋条、圈状固定器，圆环或环板与轴向杆垂直，若干竖筋的一端在圆环或环板在均匀固定，每根竖筋的另一端或中部均连接一根筋条的一端，若干竖筋环绕轴向杆，筋条的另一端接到圈状固定器，圈状固定器在轴向杆或桩基杆上滑动。

【技术特征摘要】
1.变径钢筋笼，其特征是包括轴向杆、圆环或环板和若干竖筋、若干筋条、圈状固定器，圆环或环板与轴向杆垂直，若干竖筋的一端在圆环或环板在均匀固定，每根竖筋的另一端或中部均连接一根筋条的一端，若干竖筋环绕轴向杆，筋条的另一端接到圈状固定器，圈状固定器在轴向杆或桩基杆上滑动。2.变径钢筋笼，其特征是包括轴向杆、若干竖筋、两组若干筋条、第一和第二两个圈状固定器，第一与第二两个圈状固定器滑动在轴向杆或桩基杆上，第一和第二两个圈状固定器各固定一组与竖筋数相同的筋条，每根竖筋的上下两处分别有第一组和第二组的一根筋条与这根竖筋活络连接，若干竖筋环绕轴向杆，至少有一个圈状固定器在轴向杆或桩基杆上设有定位装置。3.根据权利要求1或2所述的变径钢筋笼，其特征是竖筋外周设有环状箍筋，环状箍筋且与竖筋设有固定点，且为弹性材质的环状箍筋；环状箍筋收紧时是未使用状态，箍筋的端部设有释放装置；环状箍筋是螺旋弹簧状。4.根据权利要求3所述的变径钢筋笼，其特征是所述释放装置的结构为：箍筋端部制备成轴销或轴孔的结构，当箍筋端部为轴销时插入一固定孔，当箍筋端部为轴孔时则另有销轴固定箍筋的端部...

【专利技术属性】
技术研发人员：陶刚，王军，
申请(专利权)人：江苏景源万河环境科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32