土工格栅土层锚固器及其施工方法与流程

本发明属于路堤修筑技术领域，尤其涉及土工格栅土层锚固器及其施工方法。

背景技术：

加筋路堤是一种新型的路堤修筑方式，而土工格栅的布置是加筋路堤质量控制的重点。土工格栅在施工过程中的充分张紧对整个路堤的沉降控制和垫层排水效果都至关重要。通过土工格栅的布置，能有效的控制路堤沉降，减少路堤侧向位移，加快地基的排水固结和路堤的整体稳定性。

在土工格栅施工过程中，一般采用上部填土的自重或者插设普通钢筋对土工格栅进行锚固，而这些方法在施工过程中都不能对土工格栅进行有效的锚固，且不满足相连两幅土工格栅之间的搭接。

技术实现要素：

本发明目的在于解决现有技术中存在的上述技术问题，提供土工格栅土层锚固器及其施工方法，具有操作方便，锚固效果和抗拔效果好，便于施工的特点，同时锚固过程中，能够使锚固器垂直打入垫层，不会使锚固器打歪，提升锚固器的锚固效果和抗拔效果。

土工格栅土层锚固器，包括锚固杆，锚固杆呈倒u形，其特征在于：还包括锤形头，锤形头设于锚固杆的底部，锚固杆呈倒u型，能够有效箍紧土工格栅，锤形头的底部为尖锥设计，能够使锚固器更加轻松得打入垫层中，同时锤形头的尾部为圆面，能够使打入垫层的锚固器更加难以拔出来。

进一步，锚固杆采用圆钢制成，刚度大，能够在锚固杆打入到土中不产生变形，提升锚固杆的承载能力，能更加有效的张紧土工格栅，锚固效果更好。

进一步，锚固杆套设有套筒,套筒的顶部与底部均设有开口，套筒的上方设有顶块，顶块套设与锚固杆上，顶块与锚固杆滑动连接，顶块顶紧套筒，锚固杆正向设置有第一锥形块，第一锥形块设于套筒的下方，在锚固杆完全打入垫层之后，通过对顶块施力，使得顶块抵着套筒向下运动，套筒抵在第一锥形块上后，产生形变向相锚固杆的外侧扩张，直至开口完全打开，被锥形块抵住，不能继续向下移动，而后顶块继续抵着套筒，顶块继续向下运动，套筒形变扩张，直至套筒上部的开口完全打开，套筒下部的扩张提升锚固杆与垫层的摩擦力，提升了锚固杆的锚固效果和抗拔能力，套筒上部的扩张，使得套筒的上部起到倒钩的作用，进一步提升锚固杆的锚固效果和抗拔能力，使得锚固杆不容易被拔出。

进一步，锚固杆设有通孔，通孔中设有顶杆，通孔与顶杆螺纹连接，锚固杆设有滑槽，滑槽与通孔相连通，顶块设有滑块，滑块设于滑槽中，顶杆抵在滑块的顶面处，实现在锚固器打入垫层以后在外部对顶块进行顶压，使得套筒形变，提升锚固器的抗拔能力，当锚固杆被完全打入垫层中，拧紧顶杆，顶杆抵着顶块向下滑动，顶块顶住套筒，使套筒形变扩张，提升锚固杆的抗拔能力。

进一步，锚固器反向设置有第二锥形块，第二锥形块设于第一锥形块的底部，能够使得锚固杆打入垫层更加轻松，不会被第一锥形块所影响。

进一步，顶块的外侧面从上而下半径逐渐减小，呈圆锥形，使得顶块更容易作用在套筒上，使套筒形变扩张。

土工格栅土层锚固器的施工方法，其特征在于包括如下步骤：

1)土工格栅的铺设：在路堤上铺设垫层，再在垫层上铺设第一层土工格栅，之后通过人工或机具张紧格栅，然后在土工格栅上部再次回填垫层材料，压实完成后反折预留的土工格栅；

2)对锚固器和锚固器安装座进行检查；

3)将锚固器固定在安装座上：先将锚固器置于锚固器安装座中的固定块上，然后拧紧顶紧螺栓，顶紧螺栓带动卡块向锚固器方向移动，直至卡块将锚固杆顶紧，锚固杆卡于卡块和固定杆之间，然后将支撑块卡于锚固杆上，再在安装座上插入支撑板，支撑板抵住支撑块，完成锚固器在安装座上的固定。

4)锚固器锚固土工格栅：在土工格栅需要锚固的位置将锚固器安装座的底座上的尖钉压入垫层中，确保锚固器安装座与垫层相平行，固定完安装座后，用铁锤敲击锚固杆，锤形头嵌入垫层，当支撑块贴于垫层时停止敲击，滑出支撑板，再将支撑块取出，然后继续敲击锚固杆，锚固杆嵌入垫层，当连接固定块与卡块的滑杆抵在安装座上时，松开顶紧螺栓，将安装座从锚固器上取下，最后继续敲击锚固杆直至土工格栅完全收紧嵌固在垫层中。

5)对路堤上的所有土工格栅进行固定：路堤各侧重复步骤4)的操作，确保土工格栅在整个过程中处于张拉状态，防止土工格栅变形。

6)锚固器锚固程度测试：用铁锤敲击露于垫层表面的锚固器的左右端，观察锚固器是否出现松动，若出现松动，则需要重新设置锚固器。

进一步，步骤1)中在垫层上铺设第一层土工格栅，在垫层外侧各预留0.5m土工格栅。

进一步，步骤2)为：检查锚固器上的顶杆能否转动、顶块能否在滑槽中滑动、锚固杆是否出现断裂破损，检查安装座的顶紧螺栓能否转动，滑杆能够正常滑动。

进一步，步骤4)中对安装座与垫层的平行检测：用三角尺丈量底座与安装座，确保安装座与垫层相平行。

本发明由于采用了上述技术方案，具有以下有益效果：

本发明土工格栅土层锚固器，包括锚固杆，锚固杆呈倒u形，还包括锤形头，锤形头设于锚固杆的底部，锚固杆呈倒u型，能够有效箍紧土工格栅，锤形头的底部为尖锥设计，能够使锚固器更加轻松得打入垫层中，同时锤形头的尾部为圆面，能够使打入垫层得锚固器更加难以拔出来。本发明操作方便，锚固效果和抗拔效果好，便于施工。

本发明锚固杆套设有套筒,套筒的顶部与底部均设有开口，套筒的上方设有顶块，顶块套设于锚固杆上，顶块与锚固杆滑动连接，顶块顶紧套筒，锚固杆正向设置有第一锥形块，第一锥形块设于套筒的下方，在锚固杆完全打入垫层之后，通过对顶块施力，使得顶块抵着套筒向下运动，套筒抵在第一锥形块上后，产生形变向相锚固杆的外侧扩张，直至开口完全打开，被锥形块抵住，不能继续向下移动，而后顶块继续抵着套筒，顶块继续向下运动，套筒形变扩张，直至套筒上部的开口完全打开，套筒下部的扩张提升锚固杆与垫层的摩擦力，提升了锚固杆的锚固效果和抗拔能力，套筒上部的扩张，使得套筒的上部起到倒钩的作用，进一步提升锚固杆的锚固效果和抗拔能力，使得锚固杆不容易被拔出。本发明能够提升锚固器锚固土工格栅的效果，提升锚固器的抗拔能力。

本发明的安装座包括底座、滑杆，和支撑块，滑杆与底座滑动连接，支撑块与底座滑动连接，底座的底面设置有尖钉，起到将底座固定在垫层的作用，一侧的滑杆上设有固定块，另一侧的滑杆设置有顶紧螺栓，顶紧螺栓上设置有卡块，通过固定块、卡块和顶紧螺栓的配合，对锚固器的上部进行固定，支撑块支撑锚固器的下部，支撑块的侧面设有支撑板，对支撑块起到支撑作用，使得支撑块能在底座上滑动，当支撑板从底座上抽出后，能够将支撑块从底座上退出，不影响继续将锚固器敲入土中。本发明不需要人工扶持锚固器，降低了在把锚固器敲入垫层时施工人员受伤的概率，同时通过安装座的夹持，能够确保锚固器垂直于垫层被敲入，不会产生偏移，提升锚固器的锚固效果。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明：

图1为本发明土工格栅土层锚固器的结构示意图；

图2为图1中a方向的结构示意图；

图3为本发明中锚固杆的结构示意图；

图4为本发明中套筒被扩张的结构示意图；

图5为本发明中顶块的结构示意图；

图6为本发明中安装座的结构示意图；

图7为本发明中锚固器设置在安装座中的结构示意图；

图8为本发明中安装座的爆炸图。

图中，1-锚固杆；2-锤形头；3-套筒；4-开口；5-顶块；6-第一锥形块；7-通孔；8-顶杆；9-滑槽；10-滑块；11-第二锥形块；12-底座；13-滑杆；14-支撑块；15-尖钉；16-固定块；17-顶紧螺栓；18-卡块；19-支撑板。

具体实施方式

如图1至图5所示，为本发明土工格栅土层锚固器，包括锚固杆1，锚固杆1呈倒u形，还包括锤形头2，锤形头2设于锚固杆1的底部，锚固杆1呈倒u型，能够有效箍紧土工格栅，锤形头2的底部为尖锥设计，能够使锚固器更加轻松得打入垫层中，同时锤形头2的尾部为圆面，能够使打入垫层的锚固器更加难以拔出来。

锚固杆1采用圆钢制成，刚度大，能够在锚固杆1打入到土中不产生变形，提升锚固杆1的承载能力，能更加有效的张紧土工格栅，锚固效果更好。

锚固杆1套设有套筒3,套筒3的顶部与底部均设有开口4，套筒3的上方设有顶块5，顶块5套设与锚固杆1上，顶块5与锚固杆1滑动连接，顶块5顶紧套筒3，锚固杆1正向设置有第一锥形块6，第一锥形块6设于套筒3的下方，在锚固杆1完全打入垫层之后，通过对顶块5施力，使得顶块5抵着套筒3向下运动，套筒3抵在第一锥形块6上后，产生形变向相锚固杆1的外侧扩张，直至开口4完全打开，被锥形块抵住，不能继续向下移动，而后顶块5继续抵着套筒3，顶块5继续向下运动，套筒3形变扩张，直至套筒3上部的开口4完全打开，套筒3下部的扩张提升锚固杆1与垫层的摩擦力，提升了锚固杆1的锚固效果和抗拔能力，套筒3上部的扩张，使得套筒3的上部起到倒钩的作用，进一步提升锚固杆1的锚固效果和抗拔能力，使得锚固杆1不容易被拔出。

锚固杆1设有通孔7，通孔7中设有顶杆8，通孔7与顶杆8螺纹连接，锚固杆1设有滑槽9，滑槽9与通孔7相连通，顶块5设有滑块10，滑块10设于滑槽9中，顶杆8抵在滑块10的顶面处，实现在锚固器打入垫层以后在外部对顶块5进行顶压，使得套筒3形变，提升锚固器的抗拔能力，当锚固杆1被完全打入土层中，拧紧顶杆8，顶杆8抵着顶块5向下滑动，顶块5顶住套筒3，使套筒3形变扩张，提升锚固杆1的抗拔能力。

锚固器反向设置有第二锥形块11，第二锥形块11设于第一锥形块6的底部，能够使得锚固杆1打入垫层更加轻松，不会被第一锥形块6所影响。

顶块5的外侧面从上而下半径逐渐减小，呈圆锥形，使得顶块5更容易作用在套筒3上，使套筒3形变扩张。

本发明土工格栅土层锚固器，包括锚固杆1，锚固杆1呈倒u形，还包括锤形头2，锤形头2设于锚固杆1的底部，锚固杆1呈倒u型，能够有效箍紧土工格栅，锤形头2的底部为尖锥设计，能够使锚固器更加轻松得打入垫层中，同时锤形头2的尾部为圆面，能够使打入垫层得锚固器更加难以拔出来。本发明操作方便，锚固效果和抗拔效果好，便于施工。

本发明锚固杆1套设有套筒3,套筒3的顶部与底部均设有开口4，套筒3的上方设有顶块5，顶块5套设于锚固杆1上，顶块5与锚固杆1滑动连接，顶块5顶紧套筒3，锚固杆1正向设置有第一锥形块6，第一锥形块6设于套筒3的下方，在锚固杆1完全打入垫层之后，通过对顶块5施力，使得顶块5抵着套筒3向下运动，套筒3抵在第一锥形块6上后，产生形变向相锚固杆1的外侧扩张，直至开口4完全打开，被锥形块抵住，不能继续向下移动，而后顶块5继续抵着套筒3，顶块5继续向下运动，套筒3形变扩张，直至套筒3上部的开口4完全打开，套筒3下部的扩张提升锚固杆1与垫层的摩擦力，提升了锚固杆1的锚固效果和抗拔能力，套筒3上部的扩张，使得套筒3的上部起到倒钩的作用，进一步提升锚固杆1的锚固效果和抗拔能力，使得锚固杆1不容易被拔出。本发明能够提升锚固器锚固土工格栅的效果，提升锚固器的抗拔能力。

如图6至图8所示，为本发明土工格栅垫层锚固器的施工方法，包括如下步骤：

1)土工格栅的铺设：在路堤上铺设垫层，再在垫层上铺设第一层土工格栅，之后通过人工或机具张紧格栅，然后在土工格栅上部再次回填垫层材料，压实完成后反折预留的土工格栅。

2)对锚固器和锚固器安装座进行检查。

3)将锚固器固定在安装座上：先将锚固器置于锚固器安装座中的固定块16上，然后拧紧顶紧螺栓17，顶紧螺栓17带动卡块18向锚固器方向移动，直至卡块18将锚固杆1顶紧，锚固杆1卡于卡块18和固定杆之间，然后将支撑块14卡于锚固杆1上，再在安装座上插入支撑板19，支撑板19抵住支撑块14，完成锚固器在安装座上的固定。

4)锚固器锚固土工格栅：在土工格栅需要锚固的位置将锚固器安装座的底座12上的尖钉15压入垫层中，确保锚固器安装座与垫层相平行，固定完安装座后，用铁锤敲击锚固杆1，锤形头2嵌入垫层，当支撑块14贴于垫层时停止敲击，滑出支撑板19，再将支撑块14取出，然后继续敲击锚固杆1，锚固杆1嵌入垫层，当连接固定块16与卡块18的滑杆13抵在安装座上时，松开顶紧螺栓17，将安装座从锚固器上取下，最后继续敲击锚固杆1直至土工格栅完全收紧嵌固在垫层中。

5)对路堤上的所有土工格栅进行固定：路堤各侧重复步骤4)的操作，确保土工格栅在整个过程中处于张拉状态，防止土工格栅变形。

6)锚固器锚固程度测试：用铁锤敲击露于垫层表面的锚固器的左右端，观察锚固器是否出现松动，若出现松动，则需要重新设置锚固器。

步骤1)中在垫层上铺设第一层土工格栅，在垫层外侧各预留0.5m土工格栅。

步骤2)为：检查锚固器上的顶杆8能否转动、顶块5能否在滑槽9中滑动、锚固杆1是否出现断裂破损，检查安装座的顶紧螺栓17能否转动，滑杆13能够正常滑动。

步骤4)中对安装座与垫层的平行检测：用三角尺丈量底座12与安装座，确保安装座与垫层相平行。

本发明的安装座包括底座12、滑杆13，和支撑块14，滑杆13与底座12滑动连接，支撑块14与底座12滑动连接，底座12的底面设置有尖钉15，起到将底座12固定在垫层的作用，一侧的滑杆13上设有固定块16，另一侧的滑杆13设置有顶紧螺栓17，顶紧螺栓17上设置有卡块18，通过固定块16、卡块18和顶紧螺栓17的配合，对锚固器的上部进行固定，支撑块14支撑锚固器的下部，支撑块14的侧面设有支撑板19，对支撑块14起到支撑作用，使得支撑块14能在底座12上滑动，当支撑板19从底座12上抽出后，能够将支撑块14从底座12上退出，不影响继续将锚固器敲入土中。本发明不需要人工扶持锚固器，降低了在把锚固器敲入垫层时施工人员受伤的概率，同时通过安装座的夹持，能够确保锚固器垂直于垫层被敲入，不会产生偏移，提升锚固器的锚固效果。

以上仅为本发明的具体实施例，但本发明的技术特征并不局限于此。任何以本发明为基础，为解决基本相同的技术问题，实现基本相同的技术效果，所作出的简单变化、等同替换或者修饰等，皆涵盖于本发明的保护范围之中。