一种雨伞收缩式防脱锚杆结构及使用方法与流程

本发明属于边坡支护的技术领域，尤其涉及一种雨伞收缩式防脱锚杆结构及使用方法。

背景技术：

随着基础建设的飞速发展，锚杆作为一种快捷的锚固构件，对岩土体加固起到了关键作用，给工程施工带来了便利。施工中岩土体在开挖后原始应力场平衡被打破导致结构失稳，新的应力场形成需要借助外力达到稳定，锚杆的锚固力是作为新应力场平衡最常见的一种外力，锚杆由于自身构造简单，易施工，使用范围广泛等特点被广泛用于边坡处理、道桥、地下空间工程、隧道工程、煤炭开采巷道支护等施工现场，加快了工程进度节约了施工时间和成本。

现有的锚杆种类繁多但大多数存在着不可回收等技术问题，尤其锚杆长时间在岩土中受到腐蚀不能进行更换导致锚固性能减弱、强度降低，对工程今后的使用和检修造成一定的安全隐患，传统锚杆大多数都需要对钻孔内进行注浆来增加锚固效果。

传统锚杆在生产和使用时工序较多，用材方面浪费较大，不符合绿色环保的理念。

技术实现要素：

为了解决现有技术存在的锚杆不能回收利用、锚杆长期在岩土中受腐蚀导致锚固力下降、锚杆制作及操作复杂等问题，本发明提供了一种雨伞收缩式防脱锚杆结构及使用方法，可回收利用、无需注浆直接与岩土体进行接触、能够解决传统锚杆长期在岩土中腐蚀所带来的锚固力下降的问题，制作方式和操作方式简单、易施工、锚固力高。

为了解决上述技术问题，本发明通过以下技术方案来实现：本发明提供一种雨伞收缩式防脱锚杆结构，包括锚杆主体、套在所述锚杆主体外的套筒、与所述套筒连接的多个支撑体与伞臂；所述锚杆主体远离所述支撑体的一端设有螺纹部，所述螺纹部与螺母连接，所述锚杆主体的另一端固定有第一圆环；所述伞臂的一端与所述第一圆环铰接，所述支撑体的一端与所述套筒铰接，所述支撑体的另一端通过铰接件与所述伞臂的中间位置连接；通过拧紧所述螺母推动套筒以撑开所述支撑体和伞臂，使伞臂充分嵌入岩土体内。

可选的，所述套筒包括空心管和第二圆环，所述空心管的一端连接所述螺母，所述空心管的另一端与所述第二圆环连接。

进一步的，所述支撑体与伞臂均由钢管构成。

可选的，所述铰接件为销轴，该销轴穿过所述支撑体与伞臂的两根钢管，两根钢管分别与销轴连接的一端均能绕销轴转动。

可选的，所述锚杆主体为实心钢柱。

进一步的，所述空心管与第二圆环通过焊接连接；所述第一圆环和第二圆环上均设置有铰槽。

本发明还提供一种上述的雨伞收缩式防脱锚杆结构的使用方法，包括以下步骤：

s10：在施工工作面进行打孔，孔径大于套筒直径的10-15mm，孔的深度由锚杆主体的长度决定；

s20：将雨伞收缩式防脱锚杆结构放入所打的孔中，通过拧紧螺母推动套筒从而撑开支撑体与伞臂，使其伞臂充分嵌入岩土体内，锚固完成；

s30：回收或者更换雨伞收缩式锚杆结构时，通过旋松螺母，轻推锚杆主体，使伞臂从土体中移出，借助周围土体的挤压力，使支撑和伞臂自然合拢，进而移出土体进行回收或者更换。

由上，本发明的雨伞收缩式防脱锚杆结构及使用方法采用拧紧螺母撑开伞臂进行锚固，伞臂撑开后与岩土体进行挤压形成挤压阻力，并嵌入岩土体内防止脱落，无需注浆直接与岩土体进行接触，根据岩土体性质通过螺母控制伞形面的大小来改变锚固力，根据螺母拧紧程度来改变锚杆与土体的挤压力，从而使雨伞收缩式防脱锚杆结构的锚固性能达到最大化，提高了锚固效果，增强了土体的稳定性；雨伞收缩式防脱锚杆结构基于收缩的特点解决了传统锚杆长期在岩土中腐蚀锚固力下降的问题；通过伞臂的一端嵌入岩土体内解决了锚杆一定程度的脱落问题；通过收缩伞臂进行锚杆的更换；雨伞收缩式防脱锚杆结构易施工、锚固力强，构造简单，在软土和软岩体中锚固效果更好。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下结合优选实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍。

图1为本发明优选实施例的雨伞收缩式防脱锚杆结构的立体结构示意图；

图2为本发明的雨伞收缩式防脱锚杆结构的立面示意图；

图3为本发明的雨伞收缩式防脱锚杆结构锚固前或者回收后的立面图。

图中，1-锚杆主体；2-螺母；3-套筒；4-第二圆环；5-支撑体；6-伞臂；7-铰接件；8-第一圆环；9-铰槽。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本发明的具体实施方式，其作为本说明书的一部分，通过实施例来说明本发明的原理，本发明的其他方面、特征及其优点通过该详细说明将会变得一目了然。在所参照的附图中，不同的图中相同或相似的部件使用相同的附图标号来表示。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。术语“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1至图3所示，本发明提供了一种雨伞收缩式防脱锚杆结构，包括锚杆主体1、套筒3和多个支撑体5和伞臂6，锚杆主体1的一端设有螺纹部，螺纹部与螺母2连接，锚杆主体1的另一端固定有第一圆环8，锚杆主体1穿过套筒3。

套筒3包括空心管和第二圆环4，空心管与第二圆环4通过焊接连接。空心管的一端与螺母2相连，空心管的另一端与第二圆环4连接，第二圆环4设置于靠近第一圆环8的一侧。

伞臂6的一端与第一圆环8铰接，支撑体5的一端与第二圆环4铰接，支撑体5的另一端通过铰接件7与所述伞臂6的中间位置连接。

本实施例中，如图1所示，锚杆主体1为实心钢柱，锚杆主体1与第一圆环8固定连接，套筒3内部的锚杆主体1上设有螺纹部，螺纹部的长度根据实际锚固情况确定。螺母2与套筒3相邻设置，螺母2为高强度螺母，通过拧紧螺母2带动锚杆主体1向外拉伸，在套筒3的阻挡下给支撑体5和伞臂6一向内的推力，支撑体5和伞臂6在这一推力作用下被撑开，也就是说，通过拧紧螺母2推动套筒3从而撑开支撑体5和伞臂6。

伞臂6和支撑体5均由钢管构成，两根钢管通过铰接件7连接。两根钢管均为方形钢管，铰接件7为销轴，两根钢管分别与销轴连接的一端均能绕销轴转动，支撑体5与第二圆环4和伞臂6均铰接连接，伞臂6与第一圆环8和支撑体5均铰接连接。

本实施例中，方形钢管的摩擦力最好，方形钢管的摩擦力好于圆形等其他形状的钢管的摩擦力，第一圆环8和第二圆环4上均设置有铰槽9，使伞臂6和支撑体5的两根钢管更好地与第一圆环8和第二圆环4铰接。

更为具体的，本发明的雨伞收缩式防脱锚杆结构的使用方法，采用了上述的雨伞收缩式防脱锚杆结构，包括如下步骤：

步骤一、在施工工作面进行打孔，孔径大于套筒3直径的10-15mm，孔的深度由锚杆主体1的长度决定；

步骤二、将雨伞收缩式锚杆结构放入所打的孔中，通过拧紧螺母2推动套筒3从而撑开支撑体5和伞臂6，使其伞臂6充分嵌入岩土体内，锚固完成；

步骤三、回收或者更换雨伞收缩式锚杆结构时，通过旋松螺母2，轻推锚杆主体1，使伞臂6从土体中移出，借助周围土体的挤压力，使支撑5和伞臂6自然合拢，进而移出土体进行回收或者更换。

以上所述是本发明的优选实施方式而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和变动，这些改进和变动也视为本发明的保护范围。