一种内置加强钢筋笼的囊式扩体锚杆的制作方法

1.本实用新型涉及一种内置加强钢筋笼的囊式扩体锚杆。


背景技术：

2.随着基建工程的大量施工，地下施工深度逐渐加深，锚固构件的使用量越来越大，而且对于锚固构件承载能力的要求也越来越高。为了提升锚固构件的承载力，现有技术中出现了多种类型的改良的锚固构件，其中以囊袋式扩体锚杆较为超前，而且能够提供的承载力更大。
3.如授权公告号为cn206941581u的中国实用新型专利就公开了一种装配时囊式扩大头锚杆，这种锚杆包括上下相对布置的承载座，两个承载座之间连接有扩体段套管，囊袋的两端袋口分别连接在上下承载座上而与承载座和扩体段套管共同形成封闭的注浆空间，上承载座上安装有伸入注浆空间的注浆管和连通注浆空间的排气阀，精轧螺纹钢筋即锚杆杆体穿过上承载座、扩体段套管以及下承载座，且下端旋拧有受力螺母。
4.这种锚杆通过在精轧螺纹钢筋上连接承载座和囊袋，通过在囊袋内注浆形成水泥结实体，相较传统的锚固构件提高了承载力，但是注浆空间内的水泥结实体自身的抗压强度较低，容易在承载时被压溃，极大的影响锚杆承载性能的提升。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种内置加强钢筋笼的囊式扩体锚杆，用以解决现有的囊袋式扩体锚杆水泥结实体抗压强度较低，锚杆承载效果不好的问题。
6.本实用新型的内置加强钢筋笼的囊式扩体锚杆包括：
7.上下相对布置的两个承载座；
8.支撑管，连接在两个承载座之间，其内穿装有锚杆杆体；
9.囊袋，上下两端袋口分别对应连接上下两个承载座，并形成注浆空间；
10.注浆管，连通所述注浆空间以向其内注浆；
11.两承载座之间连接有竖向钢筋，竖向钢筋环绕排布，所述竖向钢筋有多根，且与上下两个承载座构成笼状结构，在通过注浆管向囊袋内注浆后，形成的结实体能够将支撑管和竖向钢筋固结在内。
12.本实用新型的内置加强钢筋笼的囊式扩体锚杆在上下两个承载座之间还连接有竖向钢筋，竖向钢筋有多根且与上下两个承载座构成笼状结构，这样囊袋内注浆后形成的结实体能够与支撑管和笼状结构一同固结，大大提高了囊袋内的结实体的抗压强度，极大的提升了锚杆的承载能力。
13.进一步的，所述竖向钢筋上还固定连接有环绕竖向钢筋的周向钢筋。周向钢筋使笼状结构的结构强度更好，使笼状结构与结实体之间的固结部位更加密集，结实体的抗压强度更优。
14.更进一步的，所述周向钢筋为自上而下螺旋延伸的螺旋钢筋。周向钢筋设置为螺
旋钢筋，使之与结实体之间的固结部位更加立体，进一步提升结实体的抗压强度。
15.更进一步的，所述螺旋钢筋固定在竖向钢筋的外侧，这样便于制造加工。
16.作为另一种优化的方案，承载座包括承载板以及固定连接在承载板一侧面的套筒，支撑管及竖向钢筋连接在承载板上，套筒的筒壁上辊压成型有外凸环，外凸环与承载板的边缘之间形成连接槽，囊袋的袋口通过紧箍结构连接在连接槽内。这种结构形式的承载座，一方面便于与支撑管及竖向钢筋连接实现承载力的传递和分散，另外也便于囊袋的安装，通过紧箍结构将囊袋的袋口安装在连接槽中，保证了囊袋与承载座的可靠连接。
17.进一步的，囊袋的袋口与连接槽的槽底之间设有弹性密封构件。通过弹性密封构件能够进一步保证皱褶箍束在套筒上的囊袋与套筒的光滑外壁面之间的密封，防止漏浆。
18.优选地，所述弹性密封构件为夹装在囊袋的袋口和套筒的筒壁之间的双面胶带。双面胶带不仅能够将袋口粘接在套筒外壁上，还能通过带体自身的弹性与紧箍结构配合将袋口夹紧。
19.作为另一种优化的方案，锚杆杆体上在上下两个承载板的外侧分别旋装有锁紧螺母，锁紧螺母与对应的承载板压紧配合。通过锁紧螺母分别旋紧在锚杆杆体的上下两个承载板的外侧，能够更加可靠的实现锚杆杆体与锚杆结构件之间的连接，提升承载的可靠性。
20.此外，处于下侧的承载座的承载板的下侧面上固定安装有将中部锚杆杆体的下端罩在内部的防护帽，处于下侧的承载座的承载板上设有贯通板体的过流孔，以供囊袋内的浆液流入防护帽内进而将中部锚杆杆体以及锁紧螺母固结在内。这样能够对中部锚杆杆体的下端以及锁紧螺母起到保护、防腐的效果。
附图说明
21.图1为本实用新型的内置加强钢筋笼的囊式扩体锚杆的实施例一在使用状态的结构示意图；
22.图2为图1中a处的放大图。
23.图中：1、中部锚杆杆体；11、续接锚杆杆体；12、热收缩密封管；13、上端锚具；20、竖向钢筋；21、螺旋钢筋；3、承载座；30、承载板；31、套筒；33、支撑管；300、过流孔；310、外凸环；4、注浆管；40、单向阀；5、囊袋；6、锁紧螺母；61、柔性密封构件；7、紧箍结构；73、弹性密封构件；8、排气阀；9、防护帽。
具体实施方式
24.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型，即所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
25.因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
26.需要说明的是，术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
27.以下结合实施例对本实用新型的特征和性能作进一步的详细描述。
28.本实用新型的内置加强钢筋笼的囊式扩体锚杆的具体实施例一：
29.结合图1所示的本实施例的内置加强钢筋笼的囊式扩体锚杆在使用时的状态示意图，本实施例的内置加强钢筋笼的囊式扩体锚杆包括承载座3，承载座3有两个且上下相对布置，其中的“上下”方向是以内置加强钢筋笼的囊式扩体锚杆在使用时的方位为准。承载座3包括承载板30和套筒31，套筒31固定连接在承载板30的一侧板面上，上承载座的套筒31处于其承载板30的下侧面，下承载座的套筒31处于其承载板30的上侧面，承载板30的中心位置设置有通孔。
30.内置加强钢筋笼的囊式扩体锚杆还包括支撑管33，支撑管33连接在两个承载座3的承载板30上，且对应承载板30中部的通孔，支撑管33的上端焊接在上承载座的承载板的通孔处，支撑管33的下端焊接在下承载座的承载板的通孔处。
31.内置加强钢筋笼的囊式扩体锚杆还包括中部锚杆杆体1，中部锚杆杆体1穿装于支撑管33内且两端均伸出一部分，中部锚杆杆体1的伸出部分旋装有锁紧螺母6，锁紧螺母6与承载座3压紧，实现了中部锚杆杆体1与上承载座和下承载座的固定连接。
32.另外，锁紧螺母6与中部锚杆杆体1之间布置有柔性密封构件61，柔性密封构件61可以是油麻、橡胶条等具有密封作用的材料，将柔性密封构件61沿中部锚杆杆体1与锁紧螺母6连接部分的螺纹纹路紧密缠绕，再将锁紧螺母6与中部锚杆杆体1锁紧，这样可以增强锁紧螺母6与中部锚杆杆体1之间的密封效果。而且这样在将锁紧螺母6旋拧压紧在承载板30上时，部分柔性密封构件61被挤在锁紧螺母6与承载板30之间，同时实现锁紧螺母与承载板之间的密封配合。
33.内置加强钢筋笼的囊式扩体锚杆还包括囊袋5，囊袋5为两端开口的袋体结构，囊袋5的两端袋口分别连接在上下两个承载座3的套筒31上，进而与上下两个承载座3共同形成密封的注浆空间。
34.囊袋5与承载座3的具体连接结构可见图2。套筒31的筒壁上通过辊压成型有外凸环310，承载板30的尺寸大于套筒31的外径而延伸出套筒31的外壁，进而由外凸环310、承载板30的边缘以及两者之间的套筒共同形成环形的连接槽。连接槽的槽底包覆有弹性密封构件73，囊袋5的袋口包在弹性密封构件73上，并通过紧箍结构7箍紧。其中弹性密封构件73为双面胶带，双面胶带的带体具有一定的厚度而且具备弹性，双面胶带不仅能够将袋口粘接在套筒31的外壁上，还能通过带体自身的弹性与紧箍结构7配合将袋口夹紧。紧箍结构7将袋口抱紧在连接槽中，能够通过连接槽的槽壁对紧箍结构7的位置进行挡止，防止滑脱。
35.上承载座的的承载板30上还安装有注浆管4，注浆管4处于支撑管33的旁侧，注浆管4的上端从上承载座的承载板30的上方伸出，下端伸入注浆空间内。注浆管4处于下端上
侧的管壁上还设置有单向阀40，单向阀40用于在通过注浆管4向注浆空间中冲入浆液后，避免浆液回流。
36.具体的，本实施例中，单向阀的结构采用如下方式：注浆管4的管壁上开设有侧向贯通孔，注浆管4上在对应于侧向贯通孔的位置套装有弹性套，弹性套抱紧在管壁上。在注浆时，注浆管4内液压较高，浆液从内向外挤压弹性套并从弹性套与管壁之间的挤出缝隙中流出而进入注浆空间，在注浆完成后注浆管4内泄压时，弹性套抱紧管壁而实现对径向贯通孔的封堵。
37.此外，上承载座的承载板30上设置有排气阀8，排气阀8的作用是当向注浆空间内注浆时，注浆空间内部原有的空气能够顺利排出，防止出现注浆空间内部注浆不足的现象。
38.下承载座的承载板30上设置有过流孔300和防护帽9。防护帽9通过螺栓连接在承载板30的下侧面上，将中部锚杆杆体1和锁紧螺母6密封在其内部空间中，而且防护帽9的下端还具有尖端结构，在使用时方便将锚杆沉入钻孔中。过流孔300处于承载板的处于支撑管的外围，过流孔300可以使注浆空间内的浆液流入防护帽9与承载板30之间形成的内部空间里，浆液固化后对内部空间里中部锚杆杆体1和锁紧螺母6起到密封保护的作用，避免中部锚杆杆体1和锁紧螺母6锈蚀。
39.特别的，在上下两个承载座3之间还连接有笼状结构。如图1、图2所示，笼状结构包括多根竖向钢筋20，竖向钢筋20的上端连接在上承载座的承载板30的下侧面，下端连接在下承载座的承载板30的上侧面，整体均匀环绕排布，排布的数量可以是3，4，5或更多根。竖向钢筋20与承载板30之间的连接方式为焊接。
40.笼状结构上还固定连接有圆周环绕竖向钢筋的周向钢筋。本实施例中，周向钢筋为螺旋钢筋21，螺杆钢筋21自上而下螺旋缠绕在竖向钢筋20的外侧。笼状结构以及周向钢筋的设置增大了锚杆整体的结构强度，大大提高了囊袋内的结实体的抗压强度，加强整个内置加强钢筋笼的囊式扩体锚杆的承载效果。
41.为了便于内置加强钢筋笼的囊式扩体锚杆运输和存放，中部锚杆杆体1从上承载座的承载板30上侧伸出的长度有限，在使用的过程中，如图1示出的，可以根据实际情况焊接续接锚杆杆体11，续接锚杆杆体11上端处连接有上端锚具13，续接锚杆杆体11与中部锚杆杆体1连接处用热收缩密封管12热缩密封进行保护。
42.本实用新型的内置加强钢筋笼的囊式扩体锚杆在使用时，将内置加强钢筋笼的囊式扩体锚杆整体插入提前钻好的钻孔内，直到沉入钻孔的预定深度，通过注浆管向注浆空间中注浆，并将囊袋胀开，等浆液固化即能起到承载效果，操作方便。本实用新型的内置加强钢筋笼的囊式扩体锚杆增大了锚杆在地层中的整体体积，具有较高的承载能力，而且笼状结构的设置增大了囊袋内部结实体的抗压强度，提升了整个内置加强钢筋笼的囊式扩体锚杆在承载时的可靠性。
43.本实用新型的锚杆不仅能够在边坡支护中起到很好的锚固效果，而且对于地下建筑例如地下室、地下停车场的锚固抗浮起到很好的效果，有效阻止因地层水对地下建筑产生较大浮力而整体抬升或局部顶裂地下建筑。
44.本实用新型的内置加强钢筋笼的囊式扩体锚杆并不仅限于上文介绍的实施例，在本实用新型的设计构思的基础上，还可以产生很多变形实施例。
45.例如在其他实施例中，与上文介绍的实施例一不同的是，竖向钢筋环绕排布时可
以排布成2圈乃至多圈，整体呈同心环形，每一圈竖向钢筋上，螺旋钢筋也可以采用多根钢筋缠绕，数量不限；或者竖向钢筋在上下方向上的投影呈涡卷式的环绕排布，或为多角星形的环绕排布。
46.例如在其他实施例中，与上文介绍的实施例一不同的是，周向钢筋可以为环箍钢筋，环箍钢筋处于竖向钢筋围成的笼状结构的内侧，且与竖向钢筋接触的部分焊接起来。环箍钢筋在竖向钢筋竖直方向上的排布的数量可以是1，2，3，5乃至更多。
47.例如在其他实施例中，与上文介绍的实施例一不同的是，弹性密封构件为橡胶垫或海绵垫；类似的，柔性密封构件可以为生胶带或石棉线。
48.再例如，在其他实施例中，与上文介绍的实施例一不同的是，支撑管有两个或三个或四个，支撑管在承载板上的某一个圆周上均布，相应地，锚杆杆体的数量与支撑管的数量相等，且对应穿装于支撑管中，竖向钢筋布置在相邻的两个支撑管之间的位置处；或者竖向钢筋呈环形排布而将各支撑管环绕在内。
49.或者在其他实施例中，与上文介绍的实施例一不同的是，承载座为具有一定高度的圆柱结构，中部锚杆杆体、竖向钢筋均连接于圆柱结构的端面，注浆管穿过圆柱结构，囊袋的袋口紧箍连接在圆柱结构的外周面上。
50.再或者，在其他实施例中，与上文介绍的实施例一不同的是，处于下侧的锁紧螺母可以替换为锁紧螺帽，锁紧螺帽的螺纹孔为盲孔，锁紧螺帽旋拧在中部锚杆杆体的下端并将中部锚杆杆体的端面罩在内部。
51.以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，本实用新型的专利保护范围以权利要求书为准，凡是运用本实用新型的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本实用新型的保护范围内。