一种适用于软土及松散岩土的膨胀抗拔锚杆桩的制作方法

本发明属于建筑工程领域，涉及一种抗拔锚索结构，特别涉及一种适用于软土及松散岩土的膨胀抗拔锚杆桩。

背景技术：

锚杆是岩土体加固的杆件体系结构，通过锚杆杆体的纵向拉力作用，克服岩土体抗拉能力远远低于抗压能力的缺点，增加了岩土体的粘聚性。从力学观点上主要是提高了围岩体的粘聚力c和内摩擦角φ。锚杆作为深入地层的受拉构件，它一端与工程构筑物连接，另一端深入地层中，整根锚杆分为自由段和锚固段，自由段是指将锚杆头处的拉力传至锚固体的区域，其功能是对锚杆施加预应力。在工程技术中，可对边坡、隧道以及坝体进行加固。在实际建筑工程中，锚杆作为一种支护形式广泛作用于基坑围护工程、隧道加固及支护工程。锚杆的一端与围护墙或者围梁连接，另一端锚固在稳定地层中，使作用在围护结构上的水土压力，通过自由段传递到锚固段，再由锚固段将锚杆拉力传递到稳定土层中去。现在城市建设快速发展，城市土地逐渐稀缺，我们也面临着在越来越差的土体条件下进行工程建设。在较差地质条件下，例如软土及松散岩土的地质条件下，传统锚杆支护抗拔能力受地质条件影响大，不再能满足需求，对基坑围护、边坡支护、隧道加固的作用效果不明显。

技术实现要素：

本发明的目的在于解决现有的抗拔杆桩在较差地质条件下，例如软土及松散岩土的地质条件下，传统锚杆支护抗拔能力受地质条件影响大，不再能满足需求，对基坑围护、边坡支护、隧道加固的作用效果不明显的问题，提供一种适用于软土及松散岩土的膨胀抗拔锚杆桩，提高整个抗拔杆桩的抗拔能力，具有更好的支护、加固效果。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种适用于软土及松散岩土的膨胀抗拔锚杆桩，包括底端插入土层中的锚杆，其特征在于：所述锚杆为空心结构，锚杆底端中心为注浆管，注浆管外套设有圆柱型土工袋，土工袋的上端和下端封口，土工袋的外侧环周均匀设置有若干轴线延伸的轴向钢绞线，轴向钢绞线的上端或者下端与锚杆固定，另一端为自由端，所述注浆管的管壁上沿环绕管壁的螺旋线开设注浆孔，所述土工袋的外侧螺旋捆扎有螺旋钢绞线，所述螺旋钢绞线与螺旋开设的注浆孔螺旋方向一致、螺距相同、螺旋线位置相互错位。本装置适用于软土地层和松散岩土，在软土地层中只需通过振动机将钢筋和注浆管震入土中；而在松散岩土中需要预先钻孔，钻孔深度要超出锚杆设计长度0.5m左右，钻孔结束后，用一根聚乙烯管复核孔深，并以高压风吹孔，待孔内粉尘吹干净，且孔深不少于锚杆设计长度时，拔出聚乙烯管，塞好孔口。土工袋外表面贴设有轴向钢绞线，若为先钻孔再插入锚杆的施工步骤，轴向钢绞线可以选择上端与下端与锚杆固定均可；若为震动插入，则轴向钢绞线优选为下端与锚杆固定。螺旋钢绞线可以为张紧式捆扎，也可以为松弛捆扎。注浆过程中，土工袋在与注浆孔螺旋线对齐的位置快速膨胀，而与螺旋钢绞线对齐的位置受限无法膨胀或者缓慢膨胀，使土工袋在注浆完成后，形成膨胀程度大小交替的螺旋节段型，轴向钢绞线则沿膨胀节段沿轴向呈波浪型。上述结构与土层的咬合效果更好，可以提供更可靠的抗拔效果。现有技术中，锚杆下端通常为一体膨胀呈柱状的膨胀段，在软土及松散岩土中仍让容易滑动；相比之下，本技术的螺旋膨胀的土工袋膨胀结构更有利于与土层的结合。而且本技术的方案注浆量更少，地下土层受到扰动更小，更不易出现地面涌起的情况。

作为优选，所述螺旋钢绞线与螺旋开设的注浆孔轴向错位距离为螺旋钢绞线螺距的一半。

作为优选，所述螺旋钢绞线设置在轴向钢绞线的内侧。轴向钢绞线在膨胀过程中与土工袋外表面相对滑动不受螺旋钢绞线的限制。

作为优选，所述土工袋的外壁还设有沿螺旋钢绞线方向设置的螺旋穿线袢。螺旋穿线袢对螺旋钢绞线的走线进行限位。

作为优选，所述土工袋的外壁还设有沿轴向钢绞线方向设置的轴向穿线袢。轴向穿线袢对轴向钢绞线的走线进行限位。

作为优选，所述轴向钢绞线的自由端通过弹性捆扎带捆扎在锚杆上。弹性捆扎带防止轴向钢绞线的自由端在锚杆插入土层过程中散开；注浆时，轴向钢绞线的自由端可以从弹性捆扎带中抽离出来。

本发明土工袋在注浆完成后，形成膨胀程度大小交替的螺旋节段型，配合波浪型的轴向钢绞线，与土层的咬合效果更好，可以提供更可靠的抗拔效果；且本发明的方案注浆量更少，地下土层受到扰动更小，更不易出现地面涌起的情况。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1是本发明一种结构示意图。

图2是本发明土工袋外壁的螺旋钢绞线结构示意图。

图3是本发明一种膨胀结构示意图。

图中：1、注浆管，2、注浆孔，3、土工袋，4、轴向钢绞线，5、螺旋钢绞线，6、螺旋穿线袢。

具体实施方式

下面通过具体实施例并结合附图对本发明进一步说明。

实施例：一种适用于软土及松散岩土的膨胀抗拔锚杆桩，如图1、2所示。本装置包括底端插入土层中的锚杆，所述锚杆为空心结构，锚杆底端中心为注浆管1，注浆管外套设有圆柱型土工袋3，土工袋的上端和下端封口，土工袋的外侧环周均匀设置有若干轴线延伸的轴向钢绞线4，轴向钢绞线的下端与锚杆固定，另一端为自由端。注浆管1的管壁上沿环绕管壁的螺旋线开设注浆孔2，所述土工袋的外侧螺旋捆扎有螺旋钢绞线5，所述螺旋钢绞线与螺旋开设的注浆孔螺旋方向一致、螺距相同、螺旋线位置相互错位，轴向错位距离为螺旋钢绞线螺距的一半。螺旋钢绞线5设置在轴向钢绞线4的内侧。土工袋的外壁还设有沿螺旋钢绞线方向设置的螺旋穿线袢6。土工袋的外壁还可以选着开设沿轴向钢绞线方向设置的轴向穿线袢。轴向钢绞线的自由端通过弹性捆扎带捆扎在锚杆上。

本装置适用于软土地层和松散岩土，在软土地层中只需通过振动机将钢筋和注浆管震入土中；而在松散岩土中需要预先钻孔，钻孔深度要超出锚杆设计长度0.5m左右，钻孔结束后，用一根聚乙烯管复核孔深，并以高压风吹孔，待孔内粉尘吹干净，且孔深不少于锚杆设计长度时，拔出聚乙烯管，塞好孔口。土工袋外表面贴设有轴向钢绞线，若为先钻孔再插入锚杆的施工步骤，轴向钢绞线可以选择上端与下端与锚杆固定均可；若为震动插入，则轴向钢绞线优选为下端与锚杆固定。螺旋钢绞线可以为张紧式捆扎，也可以为松弛捆扎。注浆过程中，土工袋在与注浆孔螺旋线对齐的位置快速膨胀，而与螺旋钢绞线对齐的位置受限无法膨胀或者缓慢膨胀，使土工袋在注浆完成后，形成膨胀程度大小交替的螺旋节段型，轴向钢绞线则沿膨胀节段沿轴向呈波浪型。上述结构与土层的咬合效果更好，可以提供更可靠的抗拔效果。

技术特征：

技术总结
本发明涉及一种适用于软土及松散岩土的膨胀抗拔锚杆桩，解决现有的抗拔杆桩在软土及松散岩土的地质条件下对基坑围护、边坡支护、隧道加固的作用效果不明显的问题。本装置锚杆底端中心为注浆管，注浆管外套设有圆柱型土工袋，土工袋的上端和下端封口，土工袋的外侧设置有若干轴线延伸的轴向钢绞线，轴向钢绞线的上端或者下端与锚杆固定，另一端为自由端，所述注浆管的管壁上沿环绕管壁的螺旋线开设注浆孔，所述土工袋的外侧螺旋捆扎有螺旋钢绞线，所述螺旋钢绞线与螺旋开设的注浆孔螺旋方向一致、螺距相同、螺旋线位置相互错位。本发明在图层中形成膨胀程度大小交替的螺旋节段型，配合波浪型的轴向钢绞线，可以提供更可靠的抗拔效果。

技术研发人员：王智群;殷树芳;楼耀威
受保护的技术使用者：岩土科技股份有限公司
技术研发日：2019.03.13
技术公布日：2019.06.11