星形构件-锚杆-球基础的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种星形构件?锚杆?球基础，它包括一个嵌入土地基中且上表面与地面平齐的星形构件、一根或多根锚杆及与所述锚杆相配套的垫板和锚板。所述星形构件设有数个径向伸出的伸臂，其中心设有一个锚杆孔Ⅰ；所述垫板中心设有一个锚杆孔Ⅲ；所述锚杆包括杆体及与所述杆体下部铰接的数根支杆；数根所述支杆捆绑装有雷管的条形抗水炸药，且二者如一体其轴线与所述锚杆杆体轴线一致；所述锚杆的底端及与之铰接的数根所述支杆均被锚固于扩大头，其顶端分别穿过所述星形构件对应位置的所述锚杆孔Ⅰ，并穿过所述垫板的所述锚杆孔Ⅲ与所述锚板连接到一起。本实用新型结构简单，根本改变了施工和基础形式，显著地节约了投资，减少了弃土。
【专利说明】
星形构件-锚杆-球基础
技术领域
[0001]本实用新型涉及土地基加固与基础形式，尤其涉及星形构件-锚杆-球基础。【背景技术】
[0002]目前，绝大部分基础为抗压基础，即基础主要承受上部结构施加的竖向荷载且满足变形和稳定性要求，典型的包括独立基础、条形基础、筏板基础等。而抗拔基础主要有大开挖基础、掏挖扩底基础、爆扩粧基础等;无论是大开挖基础类，还是掏挖扩底基础类、爆扩粧基础类的施工均有较大难度，而且均存在着工程量大、耗时长、成本高，对环境造成较大破坏，但能够提供的抗力有限、加固效果不够理想等问题，土地基条件下上述问题更加突出，且土地基的大变形和基础的稳定性成为必须解决的关键问题。【实用新型内容】
[0003]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种减小对土地基扰动，且提高抗压、抗拔强度，并优化荷载传递机制，同时减小土地基变形的星形构件-锚杆-球基础。
[0004]为解决上述问题，本实用新型所述的星形构件-锚杆-球基础，其特征在于:它包括一个嵌入土地基中且上表面与地面平齐的星形构件、一根或多根锚杆及与所述锚杆相配套的垫板和锚板;所述星形构件设有数个径向伸出的伸臂，其中心设有一个锚杆孔I;所述垫板中心设有一个锚杆孔m;所述锚杆包括杆体及与所述杆体下部铰接的数根支杆;数根所述支杆捆绑装有雷管的条形抗水炸药，且二者如一体其轴线与所述锚杆杆体轴线一致;所述锚杆的底端及与之铰接的数根所述支杆均被锚固于扩大头，其顶端分别穿过所述星形构件对应位置的所述锚杆孔I，并穿过所述垫板的所述锚杆孔m与所述锚板连接到一起。
[0005]所述土地基为齡泥、齡泥质土、粘性土、粉土、黄土、砂土、人工填土和碎石土地基中的一种或多种。
[0006]所述星形构件上设有固定件。
[0007]所述伸臂的数量为三个及三个以上。
[0008]所述垫板上开有一注浆孔。
[0009]每个所述伸臂的外端设有一个锚杆孔n;且所述锚杆的顶端分别穿过所述星形构件对应位置的所述锚杆孔n，并穿过所述垫板的所述锚杆孔m与所述锚板连接到一起。
[0010]所述星形构件的中心设有一个锚杆孔I，且每个所述伸臂的外端设有一个锚杆孔 n ;所述锚杆的顶端分别穿过所述星形构件对应位置的所述锚杆孔I和所述锚杆孔n，并穿过所述垫板的所述锚杆孔m与所述锚板连接到一起。
[0011]本实用新型与现有技术相比具有以下优点:
[0012]1、首先，本实用新型炸药爆炸所产生的爆轰气体对钻孔孔底强烈地冲击压缩，致使钻孔底周围土地基被粉碎，形成大小足够的空腔，通过注浆形成带底端钢筋混凝土扩大头的锚固体，所提供的锚固力可足以达到使上部结构稳定;其二，炸药爆炸所产生的爆轰气体对钻孔孔底土地基强烈作用，使孔底周围土地基得到压缩，同时将土地基中的裂隙推开，充填注浆体后将改善和提高内部土地基(钻孔底部周围土地基)的物理力学性能；其三，通过将锚杆杆体底端支杆带有的炸药置于钻孔孔底空腔并起爆炸药，爆炸作用强力驱动锚杆杆体上升和底端与之铰接的支杆绕铰支散开，随后在向下的重力作用下锚杆杆体和其底端支杆均下落，当底端支杆接触到孔底空腔壁时便停止下落，数根支杆张开地支撑于孔底空腔上，之后通过对整个孔底空腔注浆，形成钢筋混凝土球形扩大头，并施加预应力和再次注浆，构建起全方位、立体、复合锚固。
[0013]2、本实用新型结构简单，根本改变了施工和基础形式，显著地节约了投资，减少了弃土，使环境得到保护。【附图说明】
[0014]下面结合附图对本实用新型的【具体实施方式】作进一步详细的说明。
[0015]图1为本实用新型过三锚杆轴的截面图。
[0016]图2为本实用新型的俯视图。
[0017]图3为本实用新型锚杆起初过锚杆轴的截面图。
[0018]图4为本实用新型锚杆起初装药段横截面示意图。
[0019]图中:1一土地基2—注浆体3—钻孔4一锚杆5—土地基裂隙6—星形构件7—垫板8—锚板9 一裂隙注浆体10—雷管11 一支杆12—抗水炸药13—注浆孔14 一钻孔壁15—孔底空腔16—固定件17—地面18—水泥土圆柱体。【具体实施方式】
[0020]如图1?图4所示，星形构件-锚杆-球基础，它包括一个嵌入土地基1中且上表面与地面17平齐的星形构件6、一根或多根锚杆4及与锚杆4相配套的垫板7和锚板8。
[0021]星形构件6设有数个径向伸出的伸臂，其中心设有一个锚杆孔I;垫板7中心设有一个锚杆孔m;锚杆4包括杆体及与杆体下部铰接的数根支杆11;数根支杆11捆绑装有雷管10 的条形抗水炸药12,且二者如一体其轴线与锚杆4杆体轴线一致;锚杆4的底端及与之铰接的数根支杆11均被锚固于扩大头，其顶端分别穿过星形构件6对应位置的锚杆孔I，并穿过垫板7的锚杆孔m与锚板8连接到一起。
[0022]其中:土地基1为齡泥、齡泥质土、粘性土、粉土、黄土、砂土、人工填土和碎石土地基中的一种或多种。
[0023]星形构件6上设有用于与上部结构连接的固定件16。[〇〇24]伸臂的数量为三个及三个以上。[〇〇25]垫板7上开有一注浆孔13。[〇〇26]每个伸臂的外端设有一个锚杆孔II;且锚杆4的顶端分别穿过星形构件6对应位置的锚杆孔n，并穿过垫板7的锚杆孔m与锚板8连接到一起。
[0027]星形构件6的中心设有一个锚杆孔I，且每个伸臂的外端设有一个锚杆孔n;锚杆4 的顶端分别穿过星形构件6对应位置的锚杆孔I和锚杆孔n，并穿过垫板7的锚杆孔m与锚板8连接到一起。
[0028]该星形构件-锚杆-球基础的施工方法，包括以下步骤:
[0029]⑴平基，即将选定位置整平；
[0030]⑵对应星形构件6的中心锚杆孔I及每个伸臂外端的锚杆孔n在土地基1中打孔， 且中心孔深，而每个伸臂外端的孔浅；
[0031]⑶将带有喷嘴的注浆管通过步骤⑵所得的孔置于处理土地基1的预定深度，然后用水泥浆冲切土地基1，同时旋转并提升注浆管，固结后形成水泥土圆柱体18;
[0032]⑷以形成的水泥土圆柱体18为星形构件6支点，按设计要求开挖浇筑星形构件6的凹坑；
[0033](5)按设计要求沿形成的水泥土圆柱体18的轴按下述三种情况设置钻孔(3);
[0034]i对应星形构件6中心的锚杆孔I位置钻一个孔；
[0035]ii对应星形构件6每个伸臂外端的锚杆孔n位置钻一个孔；
[0036]m对应星形构件6中心的锚杆孔I和每个伸臂外端的锚杆孔n位置均钻一个孔，且中心孔深和每个伸臂外端的孔浅；
[0037](6)按第一次装药量50?100g，第二次装药量100?200g，第三次装药量200?400g，…， 装药量逐次递增对每个水泥土圆柱体18中的钻孔3的孔底实施爆破，直至孔底扩成空腔；
[0038](7)测定孔底空腔15的大小，具体为:
[0039]①准备好长度大于钻孔3深度的不同长度的测绳和长度相当于设计孔底空腔15直径的木棍；
[0040]②将两根测绳的一端分别系在木棍两端头，并在测绳上标上尺寸标记；[0041 ]③提着系着木棍的两根测绳的另一端将木棍送入孔底空腔15内并上下提动，当木棍一端卡着孔底空腔15壁，且两测绳上的尺寸标记一致时，木棍即处于水平位置，此时的木棍长度即为孔底空腔15直径；
[0042](8)按设计要求浇筑星形构件6;[〇〇43](9)以装有雷管10的条形抗水炸药12为核心，将与锚杆4杆体底端铰接的数根支杆11捆绑在其周围，并使其中心线与锚杆4杆体轴线一致；
[0044](10)将锚杆4带有的抗水炸药12通过星形构件6的不同锚杆孔I及锚杆孔II置于对应水泥土圆柱体18中钻孔3孔底，即刻起爆炸药；
[0045](11)沿钻孔壁14向钻孔3内注浆，使注浆体2完全充填空腔；
[0046](12)待注浆体2固结后施加预应力并锁定锚杆4顶端于锚板8上；[〇〇47](13)通过垫板7上的注浆孔13对钻孔3内再次充填注浆体2至注浆孔13上口，同时浇铸裂隙注浆体9于土地基裂隙5。[〇〇48]本实用新型适用于土地基，但不限于土地基，可对其方法和步骤稍做调整即可用于岩石和坚硬土地基。
【主权项】
1.星形构件-锚杆-球基础，其特征在于:它包括一个嵌入土地基(1)中且上表面与地面 (17)平齐的星形构件(6)、一根或多根锚杆(4)及与所述锚杆(4)相配套的垫板(7)和锚板 (8);所述星形构件(6)设有数个径向伸出的伸臂，其中心设有一个锚杆孔I;所述垫板(7)中 心设有一个锚杆孔m;所述锚杆(4)包括杆体及与所述杆体下部铰接的数根支杆(11);数根 所述支杆(11)捆绑装有雷管(10)的条形抗水炸药(12)，且二者如一体其轴线与所述锚杆 (4)杆体轴线一致;所述锚杆(4)的底端及与之铰接的数根所述支杆(11)均被锚固于扩大 头，其顶端分别穿过所述星形构件(6)对应位置的所述锚杆孔I，并穿过所述垫板(7)的所述 锚杆孔m与所述锚板(8)连接到一起。2.如权利要求1所述的星形构件-锚杆-球基础，其特征在于:所述土地基(1)为淤泥、淤 泥质土、粘性土、粉土、黄土、砂土、人工填土和碎石土地基中的一种或多种。3.如权利要求1所述的星形构件-锚杆-球基础，其特征在于:所述星形构件(6)上设有 固定件(16)。4.如权利要求1所述的星形构件-锚杆-球基础，其特征在于:所述伸臂的数量为三个及 三个以上。5.如权利要求1所述的星形构件-锚杆-球基础，其特征在于:所述垫板(7)上开有一注 浆孔(13)。6.如权利要求1所述的星形构件-锚杆-球基础，其特征在于:每个所述伸臂的外端设有 一个锚杆孔n ;且所述锚杆(4)的顶端分别穿过所述星形构件(6)对应位置的所述锚杆孔 n，并穿过所述垫板(7)的所述锚杆孔m与所述锚板(8)连接到一起。7.如权利要求1所述的星形构件-锚杆-球基础，其特征在于:所述星形构件(6)的中心 设有一个锚杆孔I，且每个所述伸臂的外端设有一个锚杆孔n;所述锚杆(4)的顶端分别穿 过所述星形构件(6)对应位置的所述锚杆孔I和所述锚杆孔n，并穿过所述垫板(7)的所述 锚杆孔m与所述锚板(8)连接到一起。
【文档编号】E02D3/12GK205617356SQ201620288916
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2016年4月9日
【发明人】言志信
【申请人】河南城建学院