一種利用鋼管樁固定錨桿且可回收的裝置及施工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種利用鋼管粧固定錨索的裝置及施工方法,尤其適用于土層深基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)中非注漿固定預(yù)應(yīng)力錨桿。
【背景技術(shù)】
[0002]跟隨國家大力發(fā)展地下空間的節(jié)奏,城市建筑深基坑工程越來越多,錨桿因不占用基坑內(nèi)部施工空間,成為現(xiàn)行比較有效的基坑支護(hù)方式。但是錨桿錨固段的固定采用水泥漿液結(jié)合二次注漿,此類傳統(tǒng)錨固方法存在兩個(gè)問題:一是如果錨固段位于軟弱松散的土層中,則需要錨固段特別長,導(dǎo)致鋼材浪費(fèi),且施工等待漿液硬化時(shí)間較長,導(dǎo)致基坑開挖后不是及時(shí)提供張拉力。二是注漿錨固體與錨桿作為臨時(shí)支護(hù)體系,在基坑回填時(shí)均無法收回,對(duì)周邊土體的污染范圍超過基坑兩倍多,嚴(yán)重超出了規(guī)劃紅線以外,影響了基坑臨近周邊地下空間的開發(fā)利用。
[0003]因此對(duì)可回收重復(fù)利用的錨固體系進(jìn)行開發(fā)研宄,目前我國已開發(fā)出了一些可回收利用的錨桿技術(shù);
[0004]在中國專利CN 103821143 A公布了一種全回收預(yù)應(yīng)力錨桿及其制作方法,利用熱塑冷固材料澆筑錨固段,對(duì)鋼絞線以電熱絲加熱達(dá)到錨固材料塑性后抽出鋼絞線,這種方法一方面由于采用的澆筑材料不常見,且提供的承載力有限,另一方面由于對(duì)錨桿通電導(dǎo)致施工危險(xiǎn)系數(shù)增大;
[0005]在中國專利CN 102733385 B公布了一種可全回收擴(kuò)體錨桿及用該錨桿對(duì)巖土進(jìn)行錨桿的施工方法,采用密封包覆囊等組件實(shí)現(xiàn)了錨桿回收功能,但結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,質(zhì)量難以保證;
[0006]在中國專利CN 103643976 A公布了可回收的尼龍分體組合式錨桿及錨桿的安裝與回收方法,采用尼龍組合錨桿,但是仍然需要注漿,錨固段仍無法回收,造成土體污染。
[0007]藉此,通過對(duì)傳統(tǒng)錨桿的錨固方式進(jìn)行優(yōu)化,設(shè)計(jì)一種簡(jiǎn)單可靠、非泥漿固定、可全部回收利用的錨桿錨固方式是非常有必要的。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本發(fā)明就是針對(duì)上述問題,提出一種非泥漿固定錨桿且可回收的裝備及施工方法。
[0009]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0010]一種利用鋼管粧固定錨桿且可回收的裝置,包括一個(gè)頭部為尖頭或圓頭的矩形空心鋼管粧,在鋼管粧一側(cè)的側(cè)壁上設(shè)有圓孔開口卡槽,開口卡槽的上方設(shè)有一個(gè)鎖定錨桿的上方鎖扣,開口卡槽下方懸掛一個(gè)牛角鎖扣,且在鋼管粧的兩側(cè)每隔一段距離對(duì)稱的焊接有兩個(gè)角鋼耳朵。
[0011]所述的利用鋼管粧固定錨桿的裝置還包括工字型鋼,所述的工字型鋼在使用時(shí),其一端壓入角鋼耳朵的內(nèi)側(cè)。
[0012]位于開口卡槽上方的鎖扣由開口卡槽上方加厚形成的。
[0013]所述的開口卡槽內(nèi)插入有擴(kuò)頭錨桿。
[0014]所述的擴(kuò)頭錨桿,其一端加粗,且加粗端的端部為便于錨桿進(jìn)入鋼管粧卡槽的錐形。
[0015]所述的開口卡槽為一個(gè)下端直徑大于上端直徑的孔狀結(jié)構(gòu)。
[0016]利用所述的裝置進(jìn)行施工的方法,如下:
[0017]步驟1:在基坑開挖的同時(shí),在設(shè)計(jì)位置壓入矩形鋼管粧;
[0018]步驟2:將擴(kuò)頭錨桿通過開口卡槽的大口端插入鋼管粧內(nèi),在鋼管粧內(nèi)固定錨桿擴(kuò)頭端,然后張拉錨桿,鎖定;
[0019]步驟3:隨著基坑繼續(xù)向下開挖,利用步驟2的方法,繼續(xù)鎖定下方的擴(kuò)頭錨桿,直至基坑開挖完成;
[0020]步驟4:隨地下主體結(jié)構(gòu)的施工,在基坑內(nèi)逐層松開鎖定的擴(kuò)頭錨桿,牛角鎖扣在重力作用下向下移動(dòng),擴(kuò)頭錨桿的加粗端通過開口卡槽拉出,將錨桿拉出回收再利用,同時(shí)將鋼管粧拔出再利用。
[0021]所述步驟I的具體過程如下:
[0022]a)在場(chǎng)地外預(yù)制鋼管粧;
[0023]b)根據(jù)設(shè)計(jì)要求計(jì)算基坑潛在滑移面的位置,確定基坑外側(cè)鋼管粧的位置;
[0024]c)在基坑開挖的同時(shí)壓入鋼管粧,為增加鋼管粧抵抗錨桿拉力,在鋼管粧的兩側(cè)每隔一米焊接兩個(gè)角鋼耳朵,在角鋼耳朵內(nèi)側(cè)壓入工字型鋼。
[0025]所述步驟2的具體過程如下:
[0026]a)按設(shè)計(jì)位置打設(shè)擴(kuò)頭錨桿引孔,對(duì)準(zhǔn)鋼管粧上的開口卡槽;
[0027]b)將擴(kuò)頭錨桿通過開口卡槽直徑較大處插入鋼管粧內(nèi);
[0028]c)利用繩索拉住卡槽下方牛角鎖扣兩邊的彎鉤,帶動(dòng)擴(kuò)頭錨桿向上移動(dòng);
[0029]d)將擴(kuò)頭錨桿帶入到開口卡槽的直徑較小端,保證擴(kuò)頭錨桿的加粗端在牛角鎖扣與鋼管粧上鎖定錨桿的上方鎖扣的內(nèi)側(cè);
[0030]e)在基坑內(nèi)張拉擴(kuò)頭錨桿的另一端到設(shè)計(jì)張拉值,鎖定擴(kuò)頭錨桿,然后松開牛角鎖扣上的繩索。
[0031]本發(fā)明的有益效果:
[0032]通過采用鋼管粧鎖定錨桿,代替了錨桿采用注漿錨固錨桿的方法,鋼管粧是在基坑開挖的同時(shí)壓入的,合并了工期,節(jié)約了總工期,且節(jié)省了采用注漿時(shí)的漿體硬化時(shí)間,同時(shí)大大縮短了錨桿長度。
[0033]采用本發(fā)明的錨桿鎖定方法,錨桿及鎖定錨桿用的鋼管粧均可回收再利用,避免了采用錨桿支護(hù)基坑時(shí)造成的周圍土體污染,且節(jié)約了建筑材料,方便基坑周邊的地下空間開發(fā),有利于促進(jìn)地下工程的綠色化發(fā)展。
【附圖說明】
[0034]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0035]圖1鋼管粧的前側(cè)面;
[0036]圖2鋼管粧的左側(cè)面;
[0037]圖3鋼管粧的截面圖;
[0038]圖4為鋼管粧兩側(cè)插入工字型鋼的截面圖;
[0039]圖5為擴(kuò)頭銷桿剖面圖;
[0040]圖6為卡槽及牛角鎖扣在鋼管粧內(nèi)的布置圖;
[0041]圖7為鋼管粧內(nèi)鎖扣鎖住錨桿的示意圖;
[0042]圖中,I鋼管粧;2角鋼耳朵;3開口卡槽;4工字型鋼;5擴(kuò)頭錨桿;6加粗端;7牛角鎖扣;8鋼管粧上鎖定錨桿的上方鎖扣。
【具體實(shí)施方式】
[0043]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。
[0044]正如【背景技術(shù)】部分所述,傳統(tǒng)錨固方法存在兩個(gè)問題:一是如果錨固段位于軟弱松散的土層中,則需要錨固段特別長,導(dǎo)致鋼材浪費(fèi),且施工等待漿液硬化時(shí)間較長,導(dǎo)致基坑開挖后不是及時(shí)提供張拉力。二是注漿錨固體與錨桿作為臨時(shí)支護(hù)體系,在基坑回填時(shí)均無法收回,對(duì)周邊土體的污染范圍超過基坑兩倍多,嚴(yán)重超出了規(guī)劃紅線以外,影響了基坑臨近周邊地下空間的開發(fā)利用;
[0045]基于上述問題,本發(fā)明提出了一種利用鋼管粧固定錨桿且可回收的裝置,包括一個(gè)頭部為尖頭的矩形空心鋼管粧,在鋼管粧一側(cè)的側(cè)壁上設(shè)有圓孔開口卡槽,開口卡槽的上方設(shè)有一個(gè)鎖定錨桿的上方鎖扣,開口卡槽下方懸掛一個(gè)牛角鎖扣,且在