[发明专利]一种拆锚式可回收锚杆

说明书

所属技术领域

本发明涉及土木工程领域基坑支护工程中，用于围护土体稳定并在支护功能完成后可以回收岩、土体中钢绞线的一种拆锚式可回收锚杆。

技术背景

目前，建筑工程及其它土木工程的基坑支护中，当使用锚杆支护时，钢绞线或钢筋通常在支护功能完成后遗留在岩、土体中，这不仅造成了钢材的浪费，而且更为严重的是这些钢材遗留在岩土中会对周边地块的后期开发造成不良后果(开挖难、施工止水帷幕难、打桩难)。并且钢材遗留在岩土中，也是与当前节能减耗、减排降污等科学发展观相违背的。

为了克服现有的锚杆支护不能回收的不足，以往有采用回转式、强拉失效式或拆锚式的可回收锚杆。回转式的可回收锚杆回收的钢绞线螺旋打卷，后处理难度大；强拉失效式的可回收锚杆在原理上存在如下的问题：锚杆抗拔力设计值的提高与回收拉力的降低是矛盾的。现有的拆锚型主要是采用特制工具拆掉锚固螺母或旋转刚性杆体使锚固螺母与杆体脱落，从而完成回收，这需要锚杆锚固体的直径较大等较高要求。本发明提供一种新的可回收的技术和工法，属于锚具松落式的，在基坑支护功能完成后，可以有效回收岩土中的钢绞线或钢筋，达到在岩、土体中钢材无遗留的目的。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：当在岩、土体的预定位置中成孔后，将带有一个或几个特制锚固节点的钢绞线置入孔中，锚固节点外的钢绞线上带有隔离套，之后注入水泥浆或水泥砂浆，浆液凝固后即形成锚杆。钢绞线上的锚固节点做法如下：在多根平行排列的钢绞线末端以及其它需要设置锚固节点的位置分别安装、固定一个特制锚环，锚环将这几根钢绞线固定在一起。在锚环的外部安装一个封闭的中空圆筒，将圆筒与钢绞线间的缝隙用防水密封胶封闭后即形成特制的锚固节点。除最末端的锚固节点外，其它锚固节点均为弹性节点，可以调节各段钢绞线的受力水平。

钢绞线和锚环的连接固定通过特制夹片实现，特制夹片无自锁功能，其和锚环锚孔间的接触面与钢绞线轴线的夹角大于夹片的自锁角，以保证在锚杆不受力的状态下夹片可以自由脱落。为保证夹片脱落的可靠性，采用特制夹片，圆筒型的特制夹片外套一弹射弹簧，弹射弹簧位于锚环与夹片末端挡头之间，在保险装置打开后，弹射弹簧的弹力可将特制夹片从锚环中弹出。为保证在承载状态下钢绞线与锚环锚固的可靠性，增设一保险装置。

保险装置的实现过程如下：在夹片外端远离锚环的一侧，在钢绞线上外套一个更强力的压紧弹簧，压紧弹簧位于夹片和一个加力板之间。沿向坑内的方向，对加力板施加压力后，加力板、压紧弹簧、特制夹片、弹射弹簧和锚环充分压紧。

压紧过程的实施方法如下：在锚环的中心线上(位于多根钢绞线的中间位置)设置一个小孔，一个中空的加力棒通过该小孔，一端连接在加力板外端，另一端通过楔子或夹片与一根小直径钢绞线或钢丝绳楔紧连接。通过千斤顶(或其它加力装置)挤压加力板，压紧弹簧和弹射弹簧压缩完成后，即可以用楔子或夹片将加力棒与小直径钢绞线或钢丝绳楔紧，保险功能即完成。小直径钢绞线或钢丝绳在承载状态下受力为零，以保证受力状态保险装置的有效性。压紧弹簧弹性系数大于弹射弹簧的弹性系数，并控制两者的差值，可以保证压紧弹簧随时可以调整、顶紧特制夹片，使其夹紧钢绞线，保证锚杆在整个承载状态始终可靠。

回收时，在锁定端张拉小直径钢绞线或钢丝绳(简称拉绳)，楔子脱落，加力棒、加力板、压紧弹簧先后松开，在弹射弹簧的张力作用下夹片从锚环的锚孔中被弹出，钢绞线锚固失效可以从锚固体中拉出。回收过程完成。

本发明的有益效果是，当锚杆完成支护功能后，钢绞线可以从岩、土体中拉拔出来，从而完成回收，减少对周边地块的污染、遗留和影响；回收的钢绞线后处理、再利用方便，回收拉力小；虽为压力分散型锚杆，但多根钢绞线可同时张拉，各根钢绞线受力状态却一致，解决了当前压力分散型锚杆各根钢绞线受力水平不一致的技术难题。中锚固节点为弹性节点，可以调节中锚固节点的受力顺序，保证各个节点依次发挥作用。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明端锚固节点的纵剖视图。

图2是本发明端锚固节点的右侧视图。

图3是本发明端锚固节点的左侧视图。

图4是本发明锚固节点的承载状态的纵剖视图。

图5是本发明锚固节点的打开保险后的纵剖视图。

图6是本发明组装后置入岩土体中的纵剖视图。