高压旋喷水泥土锚杆的可回收锚索型承载头的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及高压旋喷水泥土锚杆的施工技术，具体讲是一种高压旋喷水泥土锚杆的可回收锚索型承载头。
【背景技术】
[0002]随着国家经济建设的发展，基坑支护用的水泥土锚杆得到越来越广泛的推广和应用。
[0003]传统的基坑支护用的水泥土锚杆(简称土锚杆)采用低压如4?6MPa的压力注入水泥浆，与土体混合形成水泥土注浆体，并在注浆体内插入钢筋或钢绞线作为锚索以承受抗拔荷载，在注浆体的内端设有承载头，锚索的前端与承载头连接锚固。
[0004]传统的承载头一般为管型承载头，它包括外套筒和固定在外套筒内的U型板，锚索对折后前端的弯折段穿过外套筒和U型板之间的间隙以实现锚索前端与承载头的连接，锚索的后端两个锚索的端头部经千斤顶预应力张拉后被锚具夹片锁紧在土锚杆后端的支护腰梁上。
[0005]因为传统的土锚杆压力低、直径小，抗拔承载力小，故传统的承载头的承载力能够满足其要求。但随着技术进步，高压旋喷式的土锚杆应用日渐广泛，这种土锚杆注浆压力高，一般超过20MPa，而且直径大，抗拔承载力也高，现有技术的承载头显然不能满足高压旋喷式土锚杆的抗拔承载力的需求。而且，现有技术的承载头结构简单，如果套在钻杆上会随着钻杆一起旋转，导致承载头上连接的锚索缠绕打绞，所以，施工时，必须先用钻杆钻孔，再退出钻杆，用一根注浆管将承载头顶入孔底，再注浆，即需要将钻孔和注浆分步进行，过程繁琐，工期长，效率低。而且，基坑支护用的土锚杆还需要考虑到回收再利用的问题，因为基坑施工完毕后，土锚杆中的锚索被废弃会造成浪费，而且支护用的锚索长度较长，往往超出建筑红线，故更需要考虑到锚索的拆除回收。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型要解决的一个技术问题是，提供一种抗拔承载力高、能简化施工过程、缩短工期、提高施工效率的高压旋喷水泥土锚杆的可回收锚索型承载头。
[0007]本实用新型的一个技术解决方案是，提供一种高压旋喷水泥土锚杆的可回收锚索型承载头，它包括一块带中心孔的圆盘板、一块带半腰形孔的拱形板、两根连接短钢筋和两个U型扣件；
[0008]拱形板后端的两个侧平面焊接在圆盘板的正面，拱形板的厚度平分线与圆盘板的一条直径重合，圆盘板的侧面沿着圆盘板厚度方向贯穿有两条半圆弧槽；
[0009]拱形板的半圆弧侧面上设有一条沿着半圆弧侧面延伸的边凹槽；边凹槽的两端分别与两条半圆弧槽连通；半腰形孔的后端与中心孔的前端连通且中心孔孔径等于半腰形孔的宽度；
[0010]两根连接短钢筋焊接在圆盘板的背面，每个U型扣件的开口侧与一根连接短钢筋焊接固定；
[0011]锚索依次穿过一 U型扣件、一半圆弧槽、边凹槽、另一半圆弧槽和另一 U型扣件形成弯折段与该承载头连接。
[0012]利用该承载头施工高压旋喷水泥土锚杆的方法如下。
[0013]先切割出圆盘板，且在圆盘板上切割出中心孔和上下两个半圆弧槽，上下两个半圆弧槽位于圆盘板的同一条直径上；并切割出拱形板且在拱形板的半圆弧面上加工出边凹槽，再切割出半腰形孔；然后将拱形板后端的两个侧平面焊接在圆盘板的正面，且拱形板的厚度平分线与圆盘板正面的一条直径重合，同时保证拱形板的边凹槽的两端分别与圆盘板的两个半圆弧槽的前端连通，此时拱形板也与圆盘板垂直；再在圆盘板的后端焊接两根连接短钢筋。然后将一根锚索依次穿过圆盘板的上半圆弧槽、拱形板的边凹槽、圆盘板的下半圆弧槽，再用U型扣件套住锚索的一段并将U型扣件开口侧与连接短钢筋焊接，使得U型扣件与连接短钢筋形成套住锚索的闭环，更具体的说，两个U型扣件和两个连接短钢筋形成两个闭环，分别套住锚索弯折段后的两直段，此时，锚索前端形成弯折段并与承载头连接。
[0014]再将钻杆的钻尖穿过圆盘板中心孔插入拱形板的半腰形孔内，而钻杆上设有不旋转的定子套筒，定子套筒上固定有限位挡板，承载头套合在钻杆的钻尖上且承载头的圆盘板背面与钻头的限位挡板抵靠，这样，钻杆旋转时，承载头不旋转，避免承载头上的锚索缠绕打绞。将钻杆对准孔位，将承载头套在钻杆上以后，钻杆钻孔，同时旋转喷浆，即钻孔的同时注浆形成水泥土注浆体，当钻杆的钻尖到达土锚杆底标高时，承载头也被钻头送到孔底，最后旋转拔出钻杆，同时二次喷浆。当钻杆拔出后，水泥土注浆体形成，最后预应力张拉锚索后端，并将锚索后端用夹片固定。此时，每根锚索的前端弯折段与承载头连接，而后端两个端头分别被夹片固定。当土锚杆使用完之后，将每根锚索后端的两个端头的夹片松掉，然后用剥掉其中一个端头的塑料护套，用千斤顶或者卷扬机施加拔力，将整根锚索的钢绞线从塑料护套中拔出，以回收循环再利用。
[0015]由以上分析可知，本实用新型高压旋喷水泥土锚杆的可回收锚索型承载头与现有技术相比，具有以下优点和效果:
[0016]该承载头抗拔承载力高，且钻孔时不会跟随钻杆旋转，故使得钻孔、喷浆两个步骤同时进行，缩短了工期、简化了操作步骤，提高了工作效率；而且，该承载头在锚杆使用后，不会固定死锚索，其锚索内的钢筋可以抽出回收，便于再利用，避免浪费。
【附图说明】
[0017]图1是本实用新型高压旋喷水泥土锚杆的可回收锚索型承载头的正视结构示意图。
[0018]图2是本实用新型高压旋喷水泥土锚杆的可回收锚索型承载头从圆盘板正面方向看的结构示意图。
[0019]图3是本实用新型高压旋喷水泥土锚杆的可回收锚索型承载头从圆盘板背面方向看的结构示意图。
[0020]图中所示1、中心孔，2、圆盘板，3、半腰形孔，4、拱形板，5、连接短钢筋，6、U型扣件，7、半圆弧槽，8、边凹槽，9、锚索。
【具体实施方式】
[0021]下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。
[0022]如图1、图2、图3所示，本实用新型高压旋喷水泥土锚杆的可回收锚索型承载头，它包括一块带中心孔I的圆盘板2、一块带半腰形孔3的拱形板4、两根连接短钢筋5和两个U型扣件6。
[0023]拱形板4后端的两个侧平面焊接在圆盘板2的正面，拱形板4的厚度平分线与圆盘板2的一条直径重合，圆盘板2的侧面沿着圆盘板2厚度方向贯穿有两条半圆弧槽7，从圆盘板2的正面方向看，两条半圆弧槽7位于圆盘板2正面的同一条直径上，该条直径也就是与拱形板4的厚度平分线重合的那条直径。
[0024]拱形板4的半圆弧侧面上设有一条沿着半圆弧侧面延伸的边凹槽8。
[0025]边凹槽8的两端分别与两条半圆弧槽7连通。半腰形孔3的后端与中心孔I的前端连通且中心孔I孔径等于半腰形孔3的宽度；半腰形孔3可以看成是由一个半圆孔和一个矩形孔组合成的孔，半腰形孔3的宽度就是矩形孔的宽度也就是半圆孔的孔径，上述的宽度与中心孔I的孔径相等。
[0026]两根连接短钢筋5焊接在圆盘板2的背面，每个U型扣件6的开口侧与一根连接短钢筋5焊接固定。
[0027]锚索9依次穿过一 U型扣件6、一半圆弧槽7、边凹槽8、另一半圆弧槽7和另一 U型扣件6形成弯折段与该承载头连接。
【主权项】
1.一种高压旋喷水泥土锚杆的可回收锚索型承载头，其特征在于:它包括一块带中心孔(I)的圆盘板(2)、一块带半腰形孔(3)的拱形板(4)、两根连接短钢筋(5)和两个U型扣件(6)； 拱形板(4)后端的两个侧平面焊接在圆盘板(2)的正面，拱形板(4)的厚度平分线与圆盘板(2)的一条直径重合，圆盘板(2)的侧面沿着圆盘板(2)厚度方向贯穿有两条半圆弧槽(7); 拱形板(4)的半圆弧侧面上设有一条沿着半圆弧侧面延伸的边凹槽(8);边凹槽(8)的两端分别与两条半圆弧槽(7)连通；半腰形孔(3)的后端与中心孔(I)的前端连通且中心孔(I)孔径等于半腰形孔(3)的宽度； 两根连接短钢筋(5)焊接在圆盘板(2)的背面，每个U型扣件￠)的开口侧与一根连接短钢筋(5)焊接固定； 锚索(9)依次穿过一 U型扣件(6)、一半圆弧槽(7)、边凹槽(8)、另一半圆弧槽(7)和另一 U型扣件(6)形成弯折段与该承载头连接。
【专利摘要】本实用新型公开了一种高压旋喷水泥土锚杆的可回收锚索型承载头，它包括圆盘板(2)、拱形板(4)、两连接短钢筋(5)和两U型扣件(6)；拱形板(4)后端焊接在圆盘板(2)的正面，圆盘板(2)的侧面贯穿有两半圆弧槽(7)；拱形板(4)的半圆弧侧面上设有边凹槽(8)；两根连接短钢筋(5)焊接在圆盘板(2)的背面，U型扣件(6)的开口侧与连接短钢筋(5)焊接；锚索(9)依次穿过一U型扣件(6)、一半圆弧槽(7)、边凹槽(8)、另一半圆弧槽(7)和另一U型扣件(6)形成弯折段与该承载头连接。该承载头抗拔承载力高、能简化施工过程。
【IPC分类】E02D5/74
【公开号】CN204753583
【申请号】CN201520489744
【发明人】李福连, 陶灵聪, 沈学毅, 毛红辉, 孙启峰, 陈福根
【申请人】宁波鸿晨建设有限公司, 宁波宁大地基处理技术有限公司, 浙江新曙光建设有限公司
【公开日】2015年11月11日
【申请日】2015年7月3日