一種后壓漿壓力型錨桿及其施工方法
【專利摘要】一種后壓漿壓力型錨桿，包括：拉桿（1），拉桿（1）的末端設置有螺紋接頭，螺紋接頭穿過承載板（3）上的拉桿孔，通過螺紋套管（4）固定，拉桿（1）的下部設置有注漿體（2）；其優點是：通過后壓漿體對注漿體底端和側壁的滲透、劈裂充填、壓密和固結作用以提高注漿體底端的抗壓強度；由于后壓漿體采用高強度、高粘結力，且防水滲透的高分子材料聚合物混凝土（砂漿），解決了注漿體底端承載力不足問題；同時由于該種高分子材料聚合物混凝土（砂漿）與周圍土（巖）層之間剪切握裹力比普通的注漿材料要大，因此在相同設計承載力條件下縮短了錨桿長度，降低了施工成本。
【專利說明】一種后壓漿壓力型錨桿及其施工方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及工程【技術領域】，具體的說是一種后壓漿壓力型錨桿及其施工方法。
【背景技術】
[0002]在巖土工程涉及的基坑與邊坡工程、地下工程、采礦工程、以及建筑物抗拔設計中，對地層進行加固的一種主要支護技術是采用錨桿。錨桿按注漿工作時所處的應力狀態不同，可分為拉力型錨桿和壓力型錨桿。
[0003]拉力型錨桿的鋼筋(鋼絞線)直接與注漿體粘結，工作時錨固段的注漿體處于受拉狀態，易出現拉裂縫，防腐性能較差。
[0004]壓力型錨桿鋼筋(鋼絞線)不與注漿體粘結，錨桿受拉力時，拉力直接由無粘結鋼筋(鋼絞線)傳至錨桿底端的承載板，通過承載板對注漿體施加壓應力，使注漿體與周圍巖土體產生抗剪握裹力，以此提供錨桿所需承載力。由于壓力型錨桿工作時注漿體為受壓狀態，不易開裂，且錨固段注漿體受壓膨脹增大了錨固段與周圍土體之間的極限握裹力，其承載能力和變形能力比拉力錨桿有所改善，相比于拉力型錨桿具有很大的優越性。但是，壓力型錨桿注漿體底端容易產生應力集中，局部受到的壓力超過其極限抗壓強度而被壓碎破壞。
[0005]為了解決壓力型錨桿注漿體底端局部受力不足以及注漿體與周圍土體握裹力不足的問題，現有的壓力型錨桿多采用壓力分散型結構，即在注漿體錨固段的不同位置設置多個承載板，并采用無粘結的若干根不同長度的鋼筋(鋼絞線)將總應力分散傳遞到各個承載板上。將集中拉力轉化為幾個較小的拉力，分散地作用于幾個較短的錨固段上，大幅度降低了錨固段的應力峰值，使粘結應力較均勻地分布于整個錨固段長度上。然而，這種壓力型錨桿由于其結構特殊，使得注漿工藝及張拉鎖定工藝較一般的錨桿復雜，施工質量難以保證且總價較高。

【發明內容】

[0006]本發明的目的是克服現有技術的不足和缺陷，提供一種后注漿壓力型錨桿及其施工方法，使得其結構簡單，施工方便，且能夠提高注漿體與周圍土體的握裹力，以及其底端承載力不足的問題，充分發揮壓力型錨桿的優點，提高錨桿的錨固力。
[0007]本發明一種后壓漿壓力型錨桿，包括:拉桿，拉桿的末端設置有螺紋接頭，螺紋接頭穿過承載板上的拉桿孔，通過螺紋套管固定，拉桿的下部設置有注漿體；
所述的拉桿為長條形的可受拉部件，一般為鋼筋或鋼絞線；
所述的注漿體由不同材料的普通注漿體和后壓漿體組成，普通注漿體為常規混凝土砂漿，后壓漿體為高分子聚合物混合砂漿，注漿體通過注漿管注漿，后壓漿體通過后壓漿管壓漿；
所述的后壓漿體，包括:環氧乳液、固化劑、水泥、填充料；
所述的承載板固結在拉桿底端，為一金屬實體，用于將拉桿所受的拉力轉化成壓力傳遞給注漿體；
所述的后壓漿管為一固定在端承板上底端封閉的鋼管，鋼管上開有后壓漿孔，開孔的這段鋼管管壁上套有一段彈性橡膠套。
[0008]本發明一種后壓漿壓力型錨桿的施工方法為:
①成孔:用錨桿機或XY100型鉆機按設計要求成孔。
[0009]②錨桿安放:將制作好的壓力型后壓漿錨桿安放到鉆孔中，并拔出跟進套管。
[0010]③注漿:開動注漿泵，通過預埋的注漿管將調制好的漿液按照設計壓力0.6MPa，向錨固段注漿，其注漿次數為一次，等孔口反漿后，第一次注漿結束；注漿為常規混凝土砂漿。
[0011]④后壓漿:待第一次注漿體約6小時初凝以后，通過預埋的后壓漿管利用注漿壓力2.5MPa高壓注入高分子聚合物，此高分子化合物為環氧乳液、固化劑、水泥、填充料；其中環氧乳液與水泥以及固化劑的配比為1:10:0.2 ;所述環氧乳液與固化劑的配比為5:1。
[0012]⑤張拉、鎖定:等漿液達到齡期即設計強度的80%，約10天以后，根據設計或相關規范要求進行張拉、鎖定。
[0013]本發明一種后壓漿壓力型錨桿及其施工方法的優點是:通過后壓漿體對注漿體底端和側壁的滲透、劈裂充填、壓密和固結作用以提高注漿體底端的抗壓強度；由于后壓漿體采用高強度、高粘結力，且防水滲透的高分子材料聚合物混凝土 (砂漿)，解決了注漿體底端承載力不足問題；同時由于該種高分子材料聚合物混凝土 (砂漿)與周圍土 (巖)層之間剪切握裹力比普通的注漿材料要大，因此在相同設計承載力條件下縮短了錨桿長度，降低了施工成本。

【發明內容】

[0014]一種后壓漿壓力型錨桿，其特征在于:包括:拉桿(1)，拉桿(I)的末端設置有螺紋接頭，螺紋接頭穿過承載板(3)上的拉桿孔，通過螺紋套管(4)固定，拉桿(I)的下部設置有注漿體(2)。
[0015]2、根據權利要求1所述的一種后壓漿壓力型錨桿，其特征在于:所述的拉桿(I)為長條形的可受拉部件，一般為鋼筋或鋼絞線。
[0016]3、根據權利要求1所述的一種后壓漿壓力型錨桿，其特征在于:所述的注漿體(2)由不同材料的普通注漿體(21)和后壓漿體(22)組成，普通注漿體(21)為常規混凝土砂漿，后壓漿體(22)為高分子聚合物混合砂漿，注漿體(21)通過注漿管(5)注漿，后壓漿體(22)通過后壓漿管(6)壓漿。
[0017]4、根據權利要求1所述的一種后壓漿壓力型錨桿，其特征在于:所述的后壓漿體
(22),包括:環氧乳液、固化劑、水泥、填充料。
[0018]5、根據權利要求1所述的一種后壓漿壓力型錨桿，其特征在于:所述的承載板(3)固結在拉桿底端，為一金屬實體，用于將拉桿所受的拉力轉化成壓力傳遞給注漿體。
[0019]6、根據權利要求1所述的一種后壓漿壓力型錨桿，其特征在于:所述的后壓漿管
(6)為一固定在端承板上底端封閉的鋼管，鋼管上開有后壓漿孔(7)，開孔的這段鋼管管壁上套有一段彈性橡膠套(8)。
[0020]7、一種后壓漿壓力型錨桿的施工方法，其特征在于:其步驟如下: ①成孔:用錨桿機或XYlOO型鉆機按設計要求成孔；
②錨桿安放:將制作好的壓力型后壓漿錨桿安放到鉆孔中，并拔出跟進套管；
③注漿:開動注漿泵，通過預埋的注漿管將調制好的漿液按照設計壓力0.6MPa，向錨固段注漿，其注漿次數為一次，等孔口反漿后，第一次注漿結束；注漿為常規混凝土砂漿。
[0021]④后壓漿:待第一次注漿體約6小時初凝以后，通過預埋的后壓漿管利用注漿壓力2.5MPa高壓注入高分子聚合物，此高分子化合物為環氧乳液、固化劑、水泥、填充料；其中環氧乳液與水泥以及固化劑的配比為1:10:0.2 ;所述環氧乳液與固化劑的配比為5:1。
[0022]⑤張拉、鎖定:等漿液達到齡期即設計強度的80%，約10天以后，根據設計或相關規范要求進行張拉、鎖定。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]圖1為本發明中后注漿壓力型錨桿結構示意圖；
圖2為圖1中A-A的截面圖；
圖3為圖1中B-B的截面圖；
圖4為后壓漿壓力型錨桿后壓漿管結構示意圖。
【具體實施方式】
[0024]根據圖1、圖2、圖3所示，一種后壓漿壓力型錨桿，包括:拉桿1，拉桿I的末端設置有螺紋接頭，螺紋接頭穿過承載板3上的拉桿孔，通過螺紋套管4固定，拉桿I的下部設置有注漿體2 ；
所述的拉桿I為長條形的可受拉部件，一般為鋼筋或鋼絞線；
所述的注漿體2由不同材料的普通注漿體21和后壓漿體22組成，普通注漿體21為常規混凝土砂漿，后壓漿體22為高分子聚合物混合砂漿，注漿體21通過注漿管5注漿，后壓漿體22通過后壓漿管6壓漿；
所述的后壓漿體22，包括:環氧乳液、固化劑、水泥、填充料；
所述的承載板3固結在拉桿底端，為一金屬實體，用于將拉桿所受的拉力轉化成壓力傳遞給注漿體；
所述的后壓漿管6為一固定在端承板上底端封閉的鋼管，鋼管上開有后壓漿孔7，開孔的這段鋼管管壁上套有一段彈性橡膠套8。
[0025]本發明一種后壓漿壓力型錨桿的施工方法為:
①成孔:用錨桿機或XY100型鉆機按設計要求成孔；
②錨桿安放:將制作好的壓力型后壓漿錨桿安放到鉆孔中，并拔出跟進套管；
③注漿:開動注漿泵，通過預埋的注漿管將調制好的漿液按照設計壓力0.6MPa，向錨固段注漿，其注漿次數為一次，等孔口反漿后，第一次注漿結束；注漿為常規混凝土砂漿；
④后壓漿:待第一次注漿體約6小時初凝以后，通過預埋的后壓漿管利用注漿壓力
2.5MPa高壓注入高分子聚合物，此高分子化合物為環氧乳液、固化劑、水泥、填充料；其中環氧乳液與水泥以及固化劑的配比為1:10:0.2 ;所述環氧乳液與固化劑的配比為5:1 ；
⑤張拉、鎖定:等漿液達到齡期即設計強度的80%，約10天以后，根據設計或相關規范要求進行張拉、鎖定。
【權利要求】
1.一種后壓漿壓力型錨桿，其特征在于:包括:拉桿(I)，拉桿(I)的末端設置有螺紋接頭，螺紋接頭穿過承載板(3)上的拉桿孔，通過螺紋套管(4)固定，拉桿(I)的下部設置有注漿體(2)。
2.根據權利要求1所述的一種后壓漿壓力型錨桿，其特征在于:所述的拉桿(I)為長條形的可受拉部件，一般為鋼筋或鋼絞線。
3.根據權利要求1所述的一種后壓漿壓力型錨桿，其特征在于:所述的注漿體(2)由不同材料的普通注漿體(21)和后壓漿體(22)組成，普通注漿體(21)為常規混凝土砂漿，后壓漿體(22)為高分子聚合物混合砂漿，注漿體(21)通過注漿管(5)注漿，后壓漿體(22)通過后壓漿管(6)壓漿。
4.根據權利要求1所述的一種后壓漿壓力型錨桿，其特征在于:所述的后壓漿體(22)，包括:環氧乳液、固化劑、水泥、填充料。
5.根據權利要求1所述的一種后壓漿壓力型錨桿，其特征在于:所述的承載板(3)固結在拉桿底端，為一金屬實體，用于將拉桿所受的拉力轉化成壓力傳遞給注漿體。
6.根據權利要求1所述的一種后壓漿壓力型錨桿，其特征在于:所述的后壓漿管(6)為一固定在端承板上底端封閉的鋼管，鋼管上開有后壓漿孔(7)，開孔的這段鋼管管壁上套有一段彈性橡膠套(8)。
7.一種后壓漿壓力型錨桿的施工方法，其特征在于:其步驟如下: ①成孔:用錨桿機或XYlOO型鉆機按設計要求成孔； ②錨桿安放:將制作好的壓力型后壓漿錨桿安放到鉆孔中，并拔出跟進套管； ③注漿:開動注漿泵，通過預埋的注漿管將調制好的漿液按照設計壓力0.6MPa，向錨固段注漿，其注漿次數為一次，等孔口反漿后，第一次注漿結束；注漿為常規混凝土砂漿； ④后壓漿:待第一次注漿體約6小時初凝以后，通過預埋的后壓漿管利用注漿壓力`2.5MPa高壓注入高分子聚合物，此高分子化合物為環氧乳液、固化劑、水泥、填充料；其中環氧乳液與水泥以及固化劑的配比為1:10:0.2 ;所述環氧乳液與固化劑的配比為5:1 ； ⑤張拉、鎖定:等漿液達到齡期即設計強度的80%，約10天以后，根據設計或相關規范要求進行張拉、鎖定。
【文檔編號】E21D21/00GK103938626SQ201410079830
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年3月6日 優先權日:2014年3月6日
【發明者】余敦猛, 張艷軍, 凌飛, 余火忠, 姜清華, 黃靜 申請人:中冶集團武漢勘察研究院有限公司