[实用新型]高强度光圆锚杆

说明书

技术领域

本实用新型涉及土建具领域，尤其是土建工程锚固用的拉杆器具。

背景技术

随着建设规模的加大，土建工程呈现大型化、复杂化，要求有配套的施工设备和器材来适应。本专利申请就是随着工程项目的要求越来越高，用于高速铁路、大型桥梁、地质状况复杂的隧道、核电站的地基、大型堤坝和护坡等工程需要大应力加固的锚杆。目前国内生产的光圆锚杆主要依照冶金行业标准“预应力混凝土用钢棒”(YB/T111)进行生产的，公称直径范围为Φ9.2—40mm。现在杆体结构为一端焊接预埋钢板，一端直接加工螺纹。采用此种结构考虑材料的焊接性能，强度级别只能应用于235级和345级。而且由于在杆体上直接加工螺纹，削弱了受力面积，降低了承载能力。施工过程中一次预埋到位，无法调节，定位精度不高。

目前高强度锚杆的需要量急剧上升，都依赖于从国外进口，因此开展高强度大规格锚杆的研制，并使之国产化已变得十分必要和刻不容缓。

发明内容

本实用新型的目的为在热处理的同时改变光圆锚杆的结构，使其成为高强度的光圆锚杆。

实现上述目的的技术方案如下：

高强度光圆锚杆，杆体为高强度光圆钢，在杆体中段套有波纹管，在波纹管两端在杆体上分别套有预埋钢管，在锚杆头部预埋钢管与拧在杆体上的薄螺母接触，杆体上再依次装有预埋钢板和厚螺母，在锚杆尾部预埋钢管与套在杆体上的柱脚接触，杆体上再依次装有楔形垫板、锁紧顶板、厚螺母和薄螺母。

杆体为经先锻造后热处理的光圆钢。

在锚杆头部预埋钢管与波纹管之间装有卡箍，在卡箍上开有灌浆口，灌浆口装有灌浆管，灌浆管与尾部灌浆口连通。

杆体直径为Φ20—100mm。

在制造过程中锚杆两端部，即头部和尾部进行局部加热，再镦锻加粗成型，保证螺纹加工成型后，螺纹底径不小于圆杆部分直径，达到等强。锻造后杆体再整体热处理，进一步提高屈服强度、抗拉强度、延伸率等综合力学性能。本实用新型分为“835”级和“1080”级两种强度级别，835级直径范围为Φ20—100mm，屈服强度≥835MPa；1080级直径范围为Φ20—80mm，屈服强度≥1080MPa。按照GB/T2975规定进行鉴定，从1/4直径处取Φ10mm标准试棒，测定屈服强度、抗拉强度和延伸率，各项性能均达到国外同类产品的技术要求。

本实用新型具有以下有益效果：

1、力学性能显著提高，达到了835级和1080级，直径范围为Φ20—100mm，超过了“预应力混凝土用钢棒”(YB/T111)最大直径Φ40mm范围，达到了国外同类产品的水平，可以作为进口产品的替代品。

2、现场施工时，在杆体和波纹管之间进行灌浆，经一次灌浆、二次灌浆和张拉后，很易达到设计要求的力值。

3、在锚杆尾部装有楔形垫板，能使锚杆精确定位，充分发挥锚杆的预应力加固作用。

4、因为锚杆的强度高可以降低锚杆的布置密度，降低工程的用钢量。

附图说明

图1为本实用新型高强度光圆锚杆结构示意图

图中各序号名称为：

1—厚螺母、2—薄螺母、3—锁紧顶板、4—楔形垫板、5—柱脚、6—杆体、7—波纹管、8—预埋钢管、9—预埋钢板、10—预埋钢管、11—薄螺母、12—厚螺母、13—卡箍、14—灌浆口

具体实施方式

图1显示了本实用新型的实施例。杆体为直径Φ100mm的光圆高强钢，杆体6外套有波纹管7，波纹管直径Φ140mm，在波纹管两端在杆体上分别套有预埋钢管8，在锚杆头部预埋钢管与拧在杆体上的薄螺母1接触，杆体上再依次装有预埋钢板9和厚螺母2，螺纹规格为M120×6，预埋钢管与波纹管之间装有卡箍13，在卡箍上开有灌浆口14，灌浆口装有灌浆管，灌浆管与尾部灌浆口连通。在锚杆尾部预埋钢管10与套在杆体上的柱脚5接触，杆体上再依次装有楔形垫板4，锁紧顶板3、厚螺母12和薄螺母11。螺纹规格为M120×6，装配完结后将锚杆整体放入工程的坑洞中，初步定位后经灌浆管、卡箍向锚杆头部进行一次灌浆，再精确定位后向波纹管内进行二次灌浆，使浆灌满杆体的周围，拧紧螺母拉张后即达到设计要求的力值。在杆体6制作过程中，端部局部加热，用模具镦锻成型，保证螺纹加工成型后螺纹底径不小于杆体圆杆直径，然后再整体热处理，提高综合力学性能，达到尺寸增大但其强度不会折减。端部螺纹采用成型刀块加工成型，用标准环规、塞规检验，保证互换性。