[发明专利]一种减震型高边坡预应力锚索及其施工方法

说明书

本发明涉及一种减震型高边坡预应力锚索及其施工方法。一种减震型高边坡预应力锚索包括预应力锚索、减震装置和封锚保护层。所述减震装置包括弓形钢板、钢垫板及锚头，所述封锚保护层包括箱型钢板及混凝土保护层。锚索施工完成后，将钢垫板置于混凝土面层之上，弓形钢板作用于钢垫板之上，使锚索穿过钢垫板孔位及弓形钢板孔位，对锚索施加预应力并锁定在弓形钢板之上。箱型钢板焊接在钢垫板之上并浇筑混凝土保护层，提供保护作用。本发明弓形钢板作为传力构件，起到了隔震及减震耗能作用，防止支护结构在地震作用下发生锚索断裂或锚头崩裂等脆性破坏。减轻地震对支护结构造成的破坏。本发明可广泛应用于地震多发地区的边坡支护。

技术领域

本发明属于岩土工程领域，具体涉及一种减震型高边坡预应力锚索及其施工方法。

背景技术

在高等级公路、铁路的修建和城市的建设都需要对边坡进行支挡。我国是地震高发区,地质条件复杂,很多公路和铁路不可避免地穿越高烈度地震带。在地震作用下山体往往会发生大量崩塌、滑坡等地质灾害。即使在有支护的情况下。预应力锚索支护在地震作用下，极易出现锚索断裂或锚头崩开的脆性破坏，造成严重的后果。因此如何避免支护结构在地震作用下发生的脆性破坏，降低地震造成的破坏是岩土锚固工程的难点问题。

发明内容

本发明提供一种减震型高边坡预应力锚索及其施工方法。以解决预应力锚索支护结构在地震作用下发生破坏的问题。

本发明技术方法如下：

一种减震型高边坡预应力锚索，包括预应力锚索、减震装置和封锚保护层；所述减震装置包括弓形钢板、钢垫板及锚头；所述封锚保护层包括箱型钢板和喷射于箱型钢板外表面的混凝土保护层；钢垫板固定于混凝土面层上，弓形钢板位于钢垫板上，弓形钢板中心设有弓形钢板中心孔，钢垫板中心设有钢垫板中心孔，钢绞线一端位于锚孔内，另一端依次穿过混凝土面层、钢垫板中心孔、弓形钢板中心孔，锚头将钢绞线另一端锚固在弓形钢板上；箱型钢板套在减震装置的外部(起保护作用)，与钢垫板焊接连接。

锚索由自由段和锚固段两部分构成，锚索锚固段由钢绞线及砂浆组成，自由段由外包塑料和油脂组成。

进一步地，锚索自由段钢绞线涂抹黄油作防腐处理后再套具有一定强度的PVC软管，锚固段架线环与紧箍环，每隔1m间隔设置，自由段每隔2m设置一道架线环，以保证钢绞线顺直。

钢垫板位于混凝土面层和弓形钢板之间，这样弓形钢板作用于钢垫板之上，钢垫板作用在喷射混凝土面层之上。

弓形钢板的厚度为30-50mm。可采用多个曲率相通的弓形钢板相互组合使用。

钢垫板的厚度为20-30mm。

箱型钢板板厚度为2-4mm，焊接在钢垫板上，箱型钢板表面焊接有若干个栓钉，以增加与混凝土保护层的连接。

预应力锚索直径与钢垫板中心孔、弓形钢板中心孔的直径相同。

本发明一种减震型高边坡预应力锚索的施工方法，包括如下安装步骤：

1)在支护面层预定位置钻孔，清孔；

2)在钻孔中放入预应力锚索，灌砂浆；

3)待砂浆强度达到设计值的70％时，喷射混凝土形成混凝土面层，在混凝土面层上安装钢垫板，将另一端钢绞线穿过钢垫板中心孔、弓形钢板中心孔，将弓形钢板放置于钢垫板上，对钢绞线进行预应力张拉并用锚头锚固在弓形钢板上；

4)将箱型钢板套在弓形钢板和锚头的外部，并焊接在钢垫板上，箱型钢板外表面喷射混凝土保护层；

5)待第一道锚索施工完成，重复以上步骤完成下一道锚索施工。

本发明突出的有益效果在于：