一种混凝土杆身复合锚杆的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种建设工程中建(构）筑物、市政工程、地下工程以及高耸结构 物的基础抗浮、抗拔构件，具体涉及一种混凝土杆身复合锚杆。
【背景技术】
[0002] 中国工程院钱七虎院士对土木工程有一个精辟的描述："十九世纪是大桥的世纪， 二十世纪是大楼的世纪，二十一世纪是地下空间的世纪。"近年来，各种地下空间的开发建 设如火如荼。当地下水位较高时，地下空间的开发建设不可避免的受到地下水的影响，其中 地下结构如何抵抗地下水的浮力是比较常见的问题。目前解决地下结构抗浮问题的措施主 要有释放水浮力法、增加配重法和设置抗拔粧或抗浮锚杆等抗拔构件。其中设置抗拔粧或 抗浮锚杆等抗拔构件，是解决地下结构抗浮问题最常用的方法。另外，在一些高耸结构物受 较大的水平荷载时，其基础也存在抗拔问题，也常常采用抗拔粧或锚杆等抗拔构件。设置抗 拔粧或抗浮锚杆等抗拔构件，是解决基础抗浮及基础抗拔问题最常用的方法。但是，普通锚 杆存在承载力低、成本高等缺陷。而且，普通抗拔粧和抗浮锚杆在工作状态下，粧身混凝土 或注浆体呈拉伸状态，由于混凝土或注浆体抗拉强度低，受拉时粧身混凝土或锚杆注浆体 容易出现裂缝，加之受力钢筋的保护层小，因此抗拔构件中的受力钢筋会受地下水的侵蚀， 逐渐被腐蚀，受拉承载力降低，严重时可能导致受力钢筋被拉断而使抗浮构件失效。
[0003] 目前，工程界解决这类问题一般从以下几方面入手：第一方面，可以改变抗拔粧和 抗浮锚杆的受力状态，通过预应力技术使粧或锚杆的受力状态由受拉改变为受压，有效减 少裂缝的出现，提高钢筋的使用寿命；第二方面，可以对钢筋进行防腐处理或者增加保护措 施，这样也可以提高钢筋的使用寿命；第三方面，增加抗拔粧和锚杆的配筋量，控制裂缝宽 度，但此法钢筋强度得不到充分发挥，造成钢材的极大浪费。
[0004] 针对目前常规锚杆存在的问题和缺陷，目前亟需研发一种同时具备抗拔承载力 高、钢筋强度发挥充分、耐久性好、施工速度快、施工操作简便、适合地层广、可施加预应力 等优点的新型锚杆。 【实用新型内容】
[0005] 本实用新型的目的是提供一种混凝土杆身复合锚杆，克服现有普通锚杆抗拔承载 力低、钢筋易受腐蚀、存在泥浆污染、整体性价比较低的技术问题。
[0006] 为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
[0007] -种混凝土杆身复合锚杆，包括混凝土杆身和设在杆身端部用于与基础连接的锚 固装置，其特征在于：所述混凝土杆身中设有中空的杆骨管；所述杆骨管的上端伸出混凝 土杆身外；所述杆骨管内填充注浆体；所述注浆体内置有杆筋；所述杆筋的顶端伸出杆骨 管并通过锚固装置与基础连接；所述混凝土杆身、杆骨管和杆筋的中轴线均平行。
[0008] 作为优选的技术方案，所述杆骨管的外壁面上沿延伸方向间隔布置有定位导向装 置。
[0009] 进一步的，所述定位导向装置由四个形状完全相同并呈十字型排布的弯筋组成， 所述弯筋由钢筋或钢带弯折制成，其上下两端为用来焊接在所述杆骨管的外壁面上的直线 段，中间为外凸的圆弧形或折线形。
[0010] 作为优选的技术方案，所述混凝土杆身内有一根或多根杆骨管。
[0011] 作为优选的技术方案，所述杆骨管是普通钢管、镀锌钢管或硬质塑料管，其下端口 收缩形成封闭的尖头，上端口开口，直径为DN15~DN150,管壁厚度不小于2. 5_。
[0012] 作为优选的技术方案，所述杆筋是钢绞线、钢丝、普通钢筋或精乳螺纹钢筋。
[0013] 作为优选的技术方案，所述杆筋是钢绞线且不需要施加预应力时，所述锚固装置 采用钢绞线压花锚具；所述杆筋是钢绞线且需要施加预应力时，所述锚固装置采用钢绞线 夹片锚具；所述杆筋为钢丝、普通钢筋或精乳螺纹钢筋且不施加预应力时，所述锚固装置采 用杆筋端部向外弯折形成的粘结锚固段。
[0014] 作为优选的技术方案，所述注浆体是水灰比为0. 4~0. 7的水泥浆。
[0015] 与现有技术相比，本实用新型具有以下特点和有益效果：
[0016] 1、本实用新型复合锚杆的抗拔承载力大大高于等长的普通锚杆，性价比优于普通 锚杆；
[0017] 2、杆骨管不仅是复合锚杆的骨架，而且是杆筋的防护层，可保护杆筋不被地基中 的腐蚀介质腐蚀，保证其使用寿命内的耐久性满足要求；
[0018] 3、本实用新型复合锚杆采用长螺旋钻孔压灌混凝土施工工艺，无泥浆污染，施工 质量稳定、施工速度快、操作简便；
[0019] 4、本实用新型可通过对复合锚杆后张拉施加预应力，调苄基础的沉降，减小基础 的差异变形。
[0020] 下面通过一个实验工程实施例说明本实用新型的效果。
[0021] 某实验工程，原技术方案的抗拔构件为普通锚杆，锚杆参数、造价如下：
[0022] 锚杆孔径200mm，长度8. 2m，受力钢筋3 18(HRB400钢筋)，钢筋的防护层为60mm 的砂浆，单根锚杆抗拔承载力特征值110kN，工程造价94. 6万元，抗拔承载力总和与工程造 价的比值(性价比）为0. 13kN/元。1台锚杆机施工预计40天完成。
[0023] 本工程的技术方案后来修改为本实用新型的复合锚杆方案，复合锚杆参数、造价 如下：
[0024] 锚杆孔径400mm，长度11. 7m，受力钢筋4 :榮15. 2( 1860MPa级钢绞线)，钢筋的防护 层为壁厚3mm的钢管和厚度150mm以上的混凝土，单根复合锚杆抗拔承载力特征值440kN， 工程造价59. 04万元，抗拔承载力总和与工程造价的比值(性价比）为0. 177 kN/元。1台 长螺旋钻机施工，实际用时15天。
[0025] 从该实验工程实施例可看出，本实用新型的复合锚杆较诸普通锚杆，有益效果有 三方面：
[0026] 第一，节约抗拔构件工程造价37. 6%，性价比提高36% ;
[0027] 第二，节省施工工期62. 5% ;
[0028] 第三，受力钢筋的防腐性能，不仅钢筋的混凝土(或砂浆）防护层的厚度增加 150%，更有效的是，防护层增加了一层钢管。
【附图说明】
[0029] 图1是本实用新型涉及的实施例1锚固装置为钢绞线压花锚具7时的复合锚杆的 结构示意图；
[0030] 图2是本实用新型涉及的实施例2锚固装置为钢绞线夹片锚具8时的复合锚杆的 结构示意图；
[0031] 图3是本实用新型涉及的实施例3锚固装置为粘结锚固段9时的复合锚杆的结构 示意图。
[0032] 图4是本实用新型复合锚杆的横截面结构示意图。
[0033] 附图标记：1-混凝土杆身、2-杆骨管、3-注浆体、4-杆筋、5-定位导向装置、6-基 础、7-钢绞线压花锚具、8-钢绞线夹片锚具、9-粘结锚固段。
【具体实施方式】
[0034] 以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用 新型，并非用于限定本实用新型的范围。
[0035] -种混凝土杆身复合锚杆，复合锚杆的杆身位于地基内，复合锚杆上端部与建 (构)筑物的基础6连接，从图中看出本实用新型复合锚杆包括以下几个部分：采用长螺旋钻 孔压灌混凝土工艺施工的混凝土杆身1，处于杆身中部的杆骨，位于杆骨管2内的水泥浆固 结体3和杆筋4,以及与基础6连接的锚固装置。杆骨管2的顶端伸出