分段锚固式护坡装置的制作方法

本实用新型涉及一种边坡防护技术，尤其涉及一种分段锚固式护坡装置。

背景技术：

对于整体稳定性差、前沿坡面需防护的中、小型松散介质边坡，现有技术一般采用格构防护结构和预应力锚杆相结合的方式来进行防护处治；具体实施时，一般直接将预应力锚杆的外端锚定在格构防护结构上；

存在的问题是：对边坡进行防护处治时，预应力锚杆主要有两种作用，第一种是，通过预应力锚杆来改变边坡土体的应力状态，第二种是，通过预应力锚杆来将格构防护结构锚定在边坡表面；对于格构防护结构而言，锚定格构防护结构所需的预应力远小于改变边坡土体应力状态所需的预应力，但为了满足改变边坡土体应力状态的需求，只能对预应力锚杆施加较大的预应力；由于钢筋混凝土的抗拉强度较低，钢筋混凝土材质的格构防护结构长期受到预应力锚杆较大预应力的作用，会导致格构防护结构出现裂口；裂口出现后，会使格构防护结构内部钢筋暴露，进而造成钢筋锈蚀，最终导致结构强度下降，此外，由裂口引起的格构防护结构变形，也会使预应力锚杆出现预应力损失，削弱防护装置的防护效果。

技术实现要素：

针对背景技术中的问题，本实用新型提出了一种分段锚固式护坡装置，其创新在于：所述分段锚固式护坡装置包括格构防护结构、多根预应力锚杆、多个锚垫板、多个连接件和多根钢绞线；

所述格构防护结构设置在边坡表面，格构防护结构为钢筋混凝土结构，格构防护结构上设置有多个锚固点；格构防护结构内侧的土体中设置有多个锚固面，锚固面与格构防护结构之间留有间隔，多个锚固面的位置与多个锚固点一一对应；

所述锚垫板埋在锚固面外侧的土体中，锚垫板的内侧面与锚固面接触，多个锚垫板与多个锚固面一一对应；锚垫板的外侧面上设置有与连接件匹配的连接结构；

所述预应力锚杆锚固在锚固面内侧的土体中，预应力锚杆的外端与锚垫板连接并通过锚垫板锁紧在锚固面上；多根预应力锚杆与多个锚垫板一一对应；

所述连接件与连接结构连接，多个连接件与多个锚垫板一一对应；

连接件和锚固点之间设置有注浆管；所述钢绞线布置在注浆管内，钢绞线的内端与连接件连接，钢绞线的外端锚固在锚固点的外侧面上；注浆管内灌注有混凝土。

本实用新型的原理是：现有技术之所以会存在背景技术中的问题，是因为需要用较大的预应力将预应力锚杆外端锚定在格构防护结构上；采用本实用新型方案后，预应力锚杆的外端不再锚定在格构防护结构上，而是锚定在锚固面上，对于格构防护结构的锚定，则由钢绞线、注浆管和注浆管内的混凝土所构成的“拉杆结构”来实现，采用这种结构方案后，在制作护坡装置时，可以采用不同的预应力条件分别对预应力锚杆和钢绞线进行张拉，从而使得预应力锚杆和拉杆结构能够提供不同的预应力，既满足了改变边坡土体应力状态所需的大预应力条件，又满足了格构防护结构锚定所需的低预应力条件，如此就能有效改善格构防护结构的受力状况，防止格构防护结构出现裂口，保证护坡装置能够长期、稳定地发挥防护作用。

优选地，所述连接结构为带外螺纹的连接筒，连接筒和锚垫板为整体结构；所述连接件与连接筒螺纹连接。由于锚固面位于土体中，在制作时需要设置操作孔，由于操作孔空间有限，为便于连接锚垫板和连接件，于是将锚垫板和连接件设计为螺纹连接结构。

优选地，所述连接件由吸盘和连接壳组成；连接壳的内端面上设置有与连接筒匹配的螺纹孔，连接壳的外端面与吸盘的内端面匹配；吸盘和连接壳均采用金属永磁材料制作，吸盘的内端面和连接壳的外端面相互吸引并接触。实际环境中，锚垫板和锚固面可能会因土体移动而发生位移，从而对拉杆结构形成拉扯，如果拉扯的作用力较大，有可能导致拉杆结构破坏或对格构防护结构造成较大的拉力，为防止这种情况出现，将连接件设计为吸盘和连接壳两个部分，吸盘和连接壳之间的吸引力大小可通过改变结构尺寸来进行调节；正常情况下，吸盘和连接壳在磁吸力作用下紧贴在一起；当连接壳受到内侧结构的拉扯作用力大于磁吸力时，吸盘和连接壳就会分离，从而对拉杆结构和格构防护结构起到保护作用。

优选地，所述连接件外设置有橡胶套，橡胶套将吸盘和连接壳包裹在内，橡胶套的内端口与锚垫板的外侧面接触。橡胶套用于防止金属永磁材料锈蚀。

优选地，所述多个锚固点按阵列形式分布。

优选地，相互匹配的预应力锚杆和钢绞线同轴设置。

本实用新型的有益技术效果是：提出了一种分段锚固式护坡装置，该方案可以避免预应力锚杆的大预应力直接作用在格构防护结构上，对格构防护结构起到保护作用，提高护坡装置的寿命。

附图说明

图1、本实用新型的原理示意图；

图2、锚垫板和连接件连接处剖面结构示意图；

图3、格构防护结构示意图；

图中各个标记所对应的名称分别为：格构防护结构1、预应力锚杆2、锚垫板3、连接件4、吸盘4-1、连接壳4-2、钢绞线5、橡胶套6、锚固面7、注浆管8、锚桩9、锚固点10。

具体实施方式

一种分段锚固式护坡装置，其结构为：所述分段锚固式护坡装置包括格构防护结构1、多根预应力锚杆2、多个锚垫板3、多个连接件4和多根钢绞线5；

所述格构防护结构1设置在边坡表面，格构防护结构1为钢筋混凝土结构，格构防护结构1上设置有多个锚固点；格构防护结构1内侧的土体中设置有多个锚固面，锚固面与格构防护结构1之间留有间隔，多个锚固面的位置与多个锚固点一一对应；

所述锚垫板3埋在锚固面外侧的土体中，锚垫板3的内侧面与锚固面接触，多个锚垫板3与多个锚固面一一对应；锚垫板3的外侧面上设置有与连接件4匹配的连接结构；

所述预应力锚杆2锚固在锚固面内侧的土体中，预应力锚杆2的外端与锚垫板3连接并通过锚垫板3锁紧在锚固面上；多根预应力锚杆2与多个锚垫板3一一对应；

所述连接件4与连接结构连接，多个连接件4与多个锚垫板3一一对应；

连接件4和锚固点之间设置有注浆管；所述钢绞线5布置在注浆管内，钢绞线5的内端与连接件4连接，钢绞线5的外端锚固在锚固点的外侧面上；注浆管内灌注有混凝土。

进一步地，所述连接结构为带外螺纹的连接筒，连接筒和锚垫板3为整体结构；所述连接件4与连接筒螺纹连接。

进一步地，所述连接件4由吸盘4-1和连接壳4-2组成；连接壳4-2的内端面上设置有与连接筒匹配的螺纹孔，连接壳4-2的外端面与吸盘4-1的内端面匹配；吸盘4-1和连接壳4-2均采用金属永磁材料制作，吸盘4-1的内端面和连接壳4-2的外端面相互吸引并接触。

进一步地，所述连接件4外设置有橡胶套，橡胶套将吸盘4-1和连接壳4-2包裹在内，橡胶套的内端口与锚垫板3的外侧面接触。

进一步地，所述多个锚固点按阵列形式分布。

进一步地，相互匹配的预应力锚杆2和钢绞线5同轴设置。

具体实施时，格构防护结构1可采用常见的方形格构或菱形格构，另外，还可像图3那样，在格构防护结构1栅格的中部设置锚桩9，锚桩9内侧的土体中设置有相应的预应力锚杆2，这些与锚桩9对应的预应力锚杆2的外端通过锚桩9锚定。