一种可重复利用的装配式地锚装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及地锚基础设计领域，特别是一种可重复利用的装配式地锚装置。
【背景技术】
[0002]随着石油化工行业的发展，石油化工装置的大型化也在逐步推进，千吨级以上大型设备越来越多，在煤化工、乙烯等行业已经出现了3000t以上的设备。根据生产工艺的要求，不少设备要求整体吊装。超大型起重设备进行大型吊装时，揽风绳系统是保证起重设备的侧向稳定及吊装安全的重要系统。揽风绳基础锚固装置是否可靠是揽风绳系统中关键的一环。随着起吊重量和起重高度的增加，揽风绳基础锚固装置承受的拉力越来越大，基础拉力已达“百吨级”。对于“大吨位”揽风绳系统，传统的地锚基础设计很不经济，因此设计一种安全、经济，可重复利用的揽风绳基础锚固装置十分必要。
[0003]传统的揽风绳基础设计方法主要有自重型地锚基础和粧型地锚基础，粧式地锚基础工艺复杂，工期长，建造完成基本无法拆除，对吊装工况不适用。自重型基础主要利用基础混凝土的自重来抵抗揽风绳的竖向分力，利用基础与地面的摩擦力来抵抗揽风绳的水平分力。对于“大吨位”揽风绳系统，自重型地锚基础，存在以下不足(以揽风绳拉力100吨与地面夹角45度为例加以说明):
[0004]1、工程量大。自重型揽风绳基础，单个基础混凝土量约为150立方米。
[0005]2、工期长。工期35天，(所述包括28天的基础养护时间；未考虑环境因素的影响。)并且工期受环境影响较大。
[0006]3、工艺相对复杂。基础施工包括基础开挖、基坑支护、钢筋制作与安装、模板制作与安装、混凝土浇筑、混凝土养护、基坑回填等诸多施工过程，工艺相对复杂，施工质量不易保证。
[0007]4、拆除费用大。大型吊装一般在工业厂区内进行，为避免对其它设备基础和其它地下设施造成影响，揽风绳基础在吊装后要进行拆除并恢复原有地貌。自重式基础工程量大，拆除困难，拆除费用高。
[0008]5、自重式地锚基础工程量大，投入的人力、物力多，工期长，施工后需拆除，综合费
【发明内容】
[0009]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种可重复利用的装配式地锚装置，配合基坑，用于固定揽风绳，保证吊装设备的侧向稳定;与传统施工方法相比，本装置吊装现场安装简单，基本不受环境影响；工作量减少80%;劳动力投入减少85%以上;单个安装工期不足I天，节约工期I个月以上;拆除简单且可多次重复利用，现场使用可以达到较好的经济效果O
[0010]为了实现解决上述技术问题的目的，本实用新型采用了如下技术方案:
[0011]—种可重复利用的装配式地锚装置，配合基坑，用于固定揽风绳，保证吊装设备的侧向稳定，其特征在于:包括底板、前挡墙、连接墙、两根撑杆、锚杆、两个配重组、第一连接装置和第二连接装置。
[0012]所述基坑前侧设有与前挡墙相配合的沟槽;前挡墙设置在基坑的沟槽中并紧贴基坑的前侧壁;这样槽体两侧的土体对前挡墙产生了一定的约束，提高了前挡墙的抗变形能力;前挡墙设在沟槽中可以减少土方的开挖量，并能避免对底板下部土体的扰动，避免土体的扰动会造成土体承载能力降低的问题，使土体保持必要的承载力；前挡墙竖贴前侧壁设置也可以充分的利用装置前侧土体的被动土压力。
[0013]所述底板设置在基坑底部，底板位于前挡墙中下部并与前挡墙相垂直;底板与前挡墙间通过第一连接装置连接;底板后部设有多个锚孔;底板位于前挡墙中下部不仅可以减小基坑的开挖量，并且可以让水平力作用位置接近前挡墙的形心，使前挡墙的受力更加均匀。
[0014]所述两根撑杆分别设置在底板两侧;撑杆两端分别连接底板和前挡墙，用于加强底板和前挡墙的连接强度;撑杆的设置减小了前挡墙和底板的计算长度，增加了结构的刚度，减少了装置变形，另外两侧设置的撑杆可起到对配重组限位的作用。
[0015]所述多根锚杆分别穿过底板后部的多个锚孔，锚入地基土中，用于加强底板与地基的连接强度;锚杆设于装置的尾部可最大程度的为装置提供抗倾覆力矩，并能提高装置提供水平和垂直承载能力。
[0016]所述两个配重组分别设置在底板中心线两侧，两配重组间留有间隙；配重组采用灵活的配重方式，可采用配合吊车的配重块、路基板或采用重载车辆压重或其它形式的配重。
[0017]所述连接墙位于两配重组之间，连接墙下部与底板间通过第二连接装置连接，连接墙上部设有吊耳，用于连接风缆绳;第二连接装置通过连接墙把缆风绳的斜向拉力转化为水平力和竖向力。在力传递过程中，竖向力由配重组进行平衡，水平力由底板传向前挡墙，传递过程产生的力矩由装置和装置周边的土体进行平衡。
[0018]具体的:所述底板为长方体，底板材料为钢结构构件或混凝土预制件。
[0019]具体的:所述前挡墙为长方体，前挡墙材料为钢结构构件或混凝土预制件。
[0020]具体的:所述前挡墙高度等于或高于基坑前侧壁。
[0021 ]具体的:所述连接墙为长方体，连接墙材料为钢结构构件或混凝土预制件。
[0022]具体的:所述吊耳与连接墙为刚性连接，吊耳与墙体的连接能保证缆风绳拉力的传递。
[0023]具体的:所述第一连接装置，其强度应能保证将连接墙传递来的缆风绳拉力传递到底板。
[0024]具体的:所述第二连接装置，其强度应能保证将底板传递来的水平力传递到前挡
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[0025]具体的:所述锚杆直径大于50mm，锚孔间距大于或等于500mm，锚杆锚固方向与垂直方向有倾角，且销杆入土端向前挡墙倾斜。
[0026]具体的:所述第一连接装置包括第一连接板、第一加强板和第一销轴;第一连接板连接底板，第一加强板连接前挡墙，第一连接板和第一加强板上均设有相对应的销孔，第一销轴穿过第一连接板和第一加强板上的销孔连接第一连接板和第一加强板。
[0027]具体的:所述第二连接装置包括第二连接板、第二加强板和第二销轴;第二连接板连接底板，第二加强板连接连接墙，第二连接板和第二加强板上均设有相对应的销孔，第二销轴穿过第二连接板和第二加强板上的销孔连接第二连接板和第二加强板。
[0028]具体的:所述底板与前挡墙的连接部位设有限位角钢。
[0029]具体的:所述第一加强板与前挡墙的连接部位设有限位角钢。
[0030]工作方式:
[0031]本装置组装顺序为:
[0032]1、根据揽风绳的位置和方向进行定位。
[0033]2、按底板尺寸进行基坑开挖，开挖深度约1.5m，并在基坑前部根据前挡板的具体尺寸开挖沟槽。
[0034]3、将前挡墙放入沟槽，挡墙应尽量贴紧前侧土壁，并将挡墙后沟槽间隙填压密实。
[0035]4、铺设底板并与前挡墙进行连接。
[0036]5、安装连接墙，与底板进行连接。
[0037]6、安装撑杆。
[0038]7、加配重块;撑杆安装完成后可在底板上，连接墙与撑杆之间加配重块。
[0039]8、安装尾部锚杆;配重块安放完成后，将尾部锚杆打入，通过吊耳连接揽风绳后即可使用。
[0040]这些技术方案，包括改进的技术方案以及进一步改进的技术方案也可以互相组合或者结合，从而达到更好的技术效果。
[0041]通过采用上述技术方案，本实用新型具有以下的有益效果:
[0042]1、充分利用装置和周围土体产生的抗力。本装置工作时，揽风绳的竖向分力由装置及配重的重力来抵抗，揽风绳的水平力主要由前挡墙前部土的被动土压力提供，另外装置与地基土的摩擦力及锚杆与地基土之间锚固力都可为装置提供水平承载力，使用过程中的力矩可通过装置自身及装置下部和前部的土体进行平衡。
[0043]2、现场工程量小。现场只有少量的土方开挖和装置组对的工作量。工程量不足传统作法的20%。
[0044]3、工期短，且受环境影响较小。单个装置现场安装时间仅需4?6个小时，安装完成即可使用，没有技术间歇。
[0045]4、操作简单。现场只有浅基坑开挖和装置组对两个环节，工艺简单，操作方便。
[0046]5、配重量可调且可采用多种形式。由于配重重量可调，本装置承载能力有较大的适用范围，可多次重复利用；
[0047]6、配重形式多样。本装置配重可采用不同的形式，可采用配合吊车的配重块、路基板，采用重载车辆压重等，方便就地取材，节约资源。
[0048]7、拆除方便。本装置为单向受力的装置，反向用力即可轻松拆除，拆除费用低。
[0049]8、本装置安装简单、拆卸方便、便于运输，现场工作量小且无需技术间歇;现场使用将产生较好的经济效果。
【附图说明】
[0050]图1是地锚装置平面图。
[0051]图2是地锚装置侧立面。
[0052]图3是前挡墙结构图。
[0053]图4是底板结构图。
[0054]图5是连接墙结构图。
[0055]图6是第一连接装置示意图。
[0056]图7是第二连接装置示意图。
[0057]图中:1-底板，2-前挡墙，3-连接墙，4-配重组，5-撑杆，6_锚杆，7_锚孔，8_限位角钢，9-吊耳，10-第一连接装置，11-第二连接装置，12-第一连接板