锚杆、边坡加固装置及方法与流程

本发明属于边坡加固装置，特别涉及一种锚杆、边坡加固装置及方法。

背景技术：

1、岩土工程是研究岩石和土壤在工程中的力学性质和工程应用的学科。其中，边坡工程作为岩土工程的一个分支主要研究山体、高边坡等地质灾害的防治和治理，以确保交通运输和人民生命财产的安全。

2、边坡加固是指提高边坡侧壁稳定性的方法，它通过在边坡破碎带的坡角下设置坡角护墙、在局部破碎带或边坡上设置抗滑桩和向有开口节理和裂隙的岩层注浆的办法，提高边坡稳固性。既有利于安全，减少修坡土石方工程量。

3、主动防护网作为边坡加固的常用装置，其是以钢丝绳网为主的各类柔性网覆盖包裹在所需防护斜坡或岩石上，限制坡面岩石土体的风化剥落或破坏以及危岩崩塌，将落石控制于一定运动范围内以保护行人和车辆安全通过的防护工具。而现有技术中的主动防护网在对边坡进行加固使用时，由于钢丝绳和防护网的张拉处于紧绷状态，当有落石或地质滑坡时，巨大的冲击力会随紧拉的钢丝绳和防护网造成瞬时冲击，导致钢丝绳和防护网的损坏，进而导致安全性能较低。

4、如公开号为cn106193070b的中国发明专利提出一种锚索群与主动防护网组合整体承载结构，其便是利用锚索群和主动防护网构建边坡防护机构，在实际使用时便是将主动防护网紧贴边坡坡面设置在锚墩上。但是当有落石或地质滑坡时，会在瞬时对主动防护网造成巨大冲击力，而锚墩上并没有对冲击力进行缓冲或消减的机构，因此，冲击力极易对主动防护网或锚墩造成损坏，导致安全性能较低。

技术实现思路

1、针对上述存在的问题，本发明的目的是提供一种锚杆、边坡加固装置及方法，能够在落石或地质滑坡发生时，对形成的冲击力进行有效的缓冲消能处理。

2、本发明的技术方案是：一种锚杆，包括杆体，设置在所述杆体一端的锚头，设置在所述杆体上的承载组件，所述承载组件包括：

3、第一管体，套设在所述杆体上，且能够沿杆体的杆长方向移动。所述第一管体远离锚头的一端具有翻边接头。

4、第二管体，套设在所述第一管体上，且与所述第一管体同轴设置。所述第二管体内侧壁与所述第一管体外侧壁之间构成泄力环腔。

5、辐条，有多个，且以第二管体的管轴为轴心周向设置在所述泄力环腔。所述辐条一端设置在所述第一管体外侧壁，且另一端设置在所述第二管体内侧壁。

6、阻尼机构，一端垂直所述第一管体的轴线设置在所述翻边接头上。所述阻尼机构用于连接外部连接件。

7、进一步地，所述辐条倾斜设置在所述泄力环腔内，且与所述第一管体构成夹角θ，所述θ的取值范围为30°≤θ≤60°。

8、进一步地，所述阻尼机构有多组，多组阻尼机构以第二管体的管轴为轴心周向设置在所述第二管体上。

9、更进一步地，所述阻尼机构包括：

10、安装杆，一端设置在所述翻边接头上，且另一端设置有卡块。

11、移动块，内部设置有第一空腔，且套设在所述安装杆设置有所述卡块的一端上。所述卡块滑动设置在所述第一空腔内，且能够在第一空腔内滑动。

12、阻尼弹簧，一端卡设在所述第一空腔内，且一端卡设在移动块上。

13、连接件，设置在所述移动块外侧壁上，且用于连接外部连接件。

14、更进一步地，所述安装杆包括：

15、连接杆，一端用于设置所述卡块。

16、安装接头，为v型结构，且设置在所述连接杆另一端。所述安装接头上设置有第一安装孔，所述翻边接头上设置有与所述第一安装孔对应的第二安装孔。所述第一安装孔与所述第二安装孔通过螺栓、螺母连接。

17、更进一步地，所述连接杆上设置有第二空腔，所述第二空腔内卡设有滑块，所述滑块能够在所述第二空腔内滑动。

18、所述第一空腔内设置有牵引绳，所述牵引绳与所述滑块连接。所述牵引绳的长度较所述移动块的可移动距离长。

19、更进一步地，所述第二管体外侧套设有第三管体，所述第三管体的侧壁设置有第三空腔，所述第三空腔内放置有扭力弹簧，所述扭力弹簧的一端设置在第三空腔内，且另一端贯穿所述第三空腔设置在所述移动块靠近所述第二管体的侧面上。

20、进一步地，所述泄力环腔的两端分别设置有环板，所述环板内环侧壁与所述第一管体外侧壁连接，环板外环侧壁与第二管体内侧壁连接，且环板、第一管体、第二管体构成止浆塞。

21、一种边坡加固装置，包括钢丝绳，以及设置在所述钢丝绳上的防护网组，还包括所述的锚杆，所述锚杆有多组，且均匀间隔设置在待加固边坡上。所述钢丝绳依次悬挂在多组所述锚杆的阻尼机构上，且构成一个过多个封闭结构。所述防护网组设置在所述封闭结构上。

22、一种边坡加固方法，利用所述边坡加固装置进行加固，具体步骤为：在待加固的边坡上造孔，并安装所述锚杆，安装完毕后。将所述钢丝绳依次悬挂在所述锚杆上并围绕成封闭结构，然后将防护网组固定在钢丝绳上。

23、与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

24、本发明基于承载组件，可在加固的边坡发生落石或滑坡时，对瞬时产生的巨大冲击力进行双重消减处理，进而减弱其对锚杆的冲击，有效的避免瞬时产生的巨大冲击力对锚杆造成损伤造成安全性能较低的问题。

25、其中，在受到冲击力时，利用阻尼机构对冲击力进行消减处理，并且冲击力会由阻尼机构传递至第一管体，第一管体和第二管体之间的辐条会依靠自身结构以及形变对冲击力进行再次消减处理，进而实现对瞬时产生的巨大冲击力进行双重消减处理。

26、并且，边坡加固装置基于具备承载组件的锚杆，在实际使用时，将钢丝绳设置在锚杆的阻尼机构上，当发生落石或滑坡时，冲击力会冲击防护网组，进而传至钢丝绳上，钢丝绳通过承载组件的缓冲消能，极大的对冲击力进行泄力处理，从而有效的提高了边坡加固装置整体的安全性能。

技术特征：

1.一种锚杆，包括杆体(1)，设置在所述杆体(1)一端的锚头(10)，设置在所述杆体(1)上的承载组件(2)，其特征在于，所述承载组件(2)包括：

2.如权利要求1所述的一种锚杆，其特征在于，所述辐条(23)倾斜设置在所述泄力环腔内，且与所述第一管体(21)构成夹角θ，所述θ的取值范围为30°≤θ≤60°。

3.如权利要求1所述的一种锚杆，其特征在于，所述阻尼机构(24)有多组，多组阻尼机构(24)以第二管体(22)的管轴为轴心周向设置在所述第二管体(22)上。

4.如权利要求3所述的一种锚杆，其特征在于，所述阻尼机构(24)包括：

5.如权利要求4所述的一种锚杆，其特征在于，所述安装杆(241)包括：

6.如权利要求5所述的一种锚杆，其特征在于，所述连接杆(2411)上设置有第二空腔(2413)，所述第二空腔(2413)内卡设有滑块(2414)，所述滑块(2414)能够在所述第二空腔(2413)内滑动；

7.如权利要求4所述的一种锚杆，其特征在于，所述第二管体(22)外侧套设有第三管体(25)，所述第三管体(25)的侧壁设置有第三空腔(250)，所述第三空腔(250)内放置有扭力弹簧(251)，所述扭力弹簧(251)的一端设置在第三空腔(250)内，且另一端贯穿所述第三空腔(250)设置在所述移动块(242)靠近所述第二管体(22)的侧面上。

8.如权利要求1所述的一种锚杆，其特征在于，所述泄力环腔的两端分别设置有环板(100)，所述环板(100)内环侧壁与所述第一管体(21)外侧壁连接，环板(100)外环侧壁与第二管体(22)内侧壁连接，且环板(100)、第一管体(21)、第二管体(22)构成止浆塞。

9.一种边坡加固装置，包括钢丝绳(3)，以及设置在所述钢丝绳(3)上的防护网组(4)，其特征在于，还包括如权利要求1-8任一权利要求所述的锚杆，所述锚杆有多组，且均匀间隔设置在待加固边坡上；所述钢丝绳(3)依次悬挂在多组所述锚杆的阻尼机构(24)上，且构成一个过多个封闭结构；所述防护网组设置在所述封闭结构上。

10.一种边坡加固方法，其特征在于，利用权利要求9所述边坡加固装置进行加固，具体步骤为：在待加固的边坡上造孔，并安装所述锚杆，安装完毕后；将所述钢丝绳(3)依次悬挂在所述锚杆上并围绕成封闭结构，然后将防护网组(4)固定在钢丝绳(3)上。

技术总结
本发明属于边坡加固装置技术领域，具体公开了一种锚杆、边坡加固装置及方法，锚杆包括杆体，设置在杆体一端的锚头，设置在杆体上的承载组件，承载组件包括第一管体，与第一管体外侧壁之间构成泄力环腔的第二管体，周向设置在泄力环腔内的辐条，以及用于连接外部连接件的阻尼机构。边坡加固装置包括钢丝绳，以及设置在钢丝绳上的防护网组，还包括锚杆，钢丝绳设置在阻尼机构上。边坡加固方法利用边坡加固装置进行加固。本发明基于承载组件，可在加固的边坡发生落石或滑坡时，对瞬时产生的巨大冲击力进行双重消减处理，进而减弱其对锚杆的冲击，有效的避免瞬时产生的巨大冲击力对锚杆造成损伤造成安全性能较低的问题。

技术研发人员：李晓文,耿新华,邱瑞军,李蕊,韩白华,侯淑鹏,朱亚林,陈钊,李晓彬,刘轶,任青春,齐燕伟,崔清源,李志鹏,单可申
受保护的技术使用者：河南省建筑科学研究院有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/24