[发明专利]一种锚具以及利用其进行扩孔地锚的施工方法

说明书

技术领域：

本发明主要涉及固定工程结构、大型设备或边坡加固等地锚的施工方法及其锚具，具体的说是一种锚具以及利用其进行扩孔地锚的施工方法。

背景技术：

目前，采用缆绳方式固定工程结构、大型设备或边坡加固等的有土锚、桩、深埋锚锭或大型混凝土镇墩等，这些锚固方式虽有较大的抗拔力，但成本较高、费时间并且需较好的施工条件。

发明内容：

本发明目的就是为了弥补已有技术的缺陷，提供一种锚具以及利用其进行扩孔地锚的施工方法，它是采用在工程结构等的周围或设计指定的位置设置若干个锚点，每个锚点进行钻孔、压入水泥浆及锚端扩孔及搅拌，将栓有钢绞线锚索一次性使用的钻头停留于地基土深处的水泥土混合料锚固体内一起作为锚具，把钢绞线锚索的另一端与工程结构等绷紧连接的锚固方式。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种锚具，其特征在于：包括有柱形的钻头，所述钻头底部固定有十字式切削刀架；所述钻头内开有空腔，钻头上端部开有与空腔连通的中心通道，所述中心通道内固定有锚垫板，锚垫板中心开有穿孔；所述钻头内空腔的内壁上固定有横置的销轴，销轴上套装有一字型的搅拌翼，搅拌翼上固定有锚块，所述搅拌翼竖向容置在钻头上的空腔内，所述钻头上与空腔对应处的环壁两侧开有供搅拌翼转出的展翼口；所述钻头顶部固定套装有柱形的钻头座，所述钻头座中心开有连接通道，所述钻头座的顶端固定套装有中空的钻杆；所述中心通道的中心线、连接通道的中心线以及钻杆的中心线位于同一直线上；所述钻头座内设有与钻杆的内腔连通的喷浆嘴，所述喷浆嘴的出口位于钻头座的环形外壁上；包括有若干根钢绞线，其中一根钢绞线从钻杆顶部穿入，依次穿过连接通道、锚垫板上的穿孔以及中心通道后进入钻头的空腔内，其端部固定在搅拌翼上的锚块上；其余钢绞线从钻杆顶部穿入，穿过连接通道后其端部固定于所述的锚垫板上。

利用锚具进行扩孔地锚的施工方法，其特征在于：依次按以下步骤进行：

首先，在需设置地锚的地面或岸坡上安置钻机，堆筑钻孔区域的出渣围堰，并配备输液器、千斤顶、搅拌机及泥浆泵，把数根钢绞线锚固于钻头的锚垫板上，并另把一根做有记号的钢绞线穿过锚垫板上的穿孔后，锚固于搅拌翼的锚块上；再将所有的钢绞线穿入安装在钻机上的钻头座及钻杆的内孔，从输液器内孔中穿出；

接着，把钻头插入钻头座，在输液器顶部用千斤顶绷紧钢绞线使其拽住钻头，同时，盘起余下的钢绞线；再根据设计要求调整钻杆角度后开钻，边钻孔边压出粘土泥浆水进行护壁及出渣；钻孔达设计深度后，泥浆泵停止向钻机输送粘土泥浆；搅拌机开始搅拌水泥浆，泥浆泵改从水泥浆槽内抽取水泥浆，通过输浆管、输液器及钻杆输送给钻头座上的喷浆嘴压出水泥浆；边旋转钻头边压浆边在钻杆顶部的输液器上操作千斤顶，拉动与锚块连接的钢绞线，使容置在钻头空腔内的一字型的搅拌翼转出空腔外；

然后，缓慢匀速向上提钻2m，再向下多次来回地切割、剥落、破碎及搅拌地基土，形成直径约为1.2m、高约2m的水泥土混合料锚固体；之后，把钻头停在1/4提钻的高度处，持压压浆5分钟再减压；在钻杆顶部输液器上做好钢绞线的长度记号后，松开所有钢绞线，快速向上提钻20cm，让钻头与钻头座脱离，把栓有钢绞线的钻头停留在水泥土混合料锚固体内；

最后，边旋转边压浆边退出钻杆和钻头座，使钢绞线外部形成大于5cm的水泥土混合料保护层；在地面上适当用力绷直所有的钢绞线，把钢绞线固定在水泥土混合料保护层的中间位置，待水泥土混合料凝固后就完成了一根地锚的施工；用同样的方法完成其他根的地锚，即可。

所述的一种锚具，其特征在于：所述锚垫板为圆块形状，其环形外壁上设有螺纹，其锚固面上设有若干锥形的锚孔，所述钢绞线固定在所述的锚孔内。

所述的一种锚具，其特征在于：所述钻头的顶部设置为连接插头，所述连接插头截面为六角形，所述钻头座底部设置为与连接插头匹配的套筒，所述连接插头中心开有供旋装锚垫板的螺纹孔道，连接插头侧面上有一个固定锚垫板的螺栓孔，连接插头的六个面上各有一个弹簧碰珠，所述弹簧碰珠抵在套筒的内壁上。

所述的一种锚具，其特征在于：所述的喷浆嘴为收敛圆锥形嘴孔，喷嘴头的外形为六角螺帽形状，嘴身的外侧有螺纹；所述钻杆底部接头为二重管接头，其外环孔与喷浆嘴相互连通，内孔与钻头座的连接通道的孔径相等并相互连通。

所述的一种锚具，其特征在于：所述钻头中间部位为导向管，导向管的内壁上固定有锁翼弹簧销和搅拌翼档块，所述锁翼弹簧销固定于当搅拌翼全部从展翼口转出时被锁住的位置的管壁；所述的搅拌翼档块固定于当搅拌翼刚全部收在管内时被挡住的位置的管壁。