[发明专利]一种深基坑桩锚支护体系中减震预应力锚索及其施工方法在审

专利信息
申请号: 201910061436.4 申请日: 2019-01-23
公开(公告)号: CN109577347A 公开(公告)日: 2019-04-05
发明(设计)人: 刘海卿;张师铎;吴秀峰;羡丽娜;赵中伟;董金凤 申请(专利权)人: 辽宁工程技术大学
主分类号: E02D17/04 分类号: E02D17/04;E02D5/74
代理公司: 沈阳东大知识产权代理有限公司 21109 代理人: 梁焱
地址: 123000*** 国省代码: 辽宁;21
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摘要:
搜索关键词: 预应力锚索 减震装置 桩锚支护 深基坑 腰梁 减震 封锚装置 锚头 财产损失 脆性破坏 丁基橡胶 减震耗能 人员伤亡 外侧设置 崩裂 基坑 动荷载 减震垫 上表面 位置处 扰动 隔震 减小 锚索 张拉 施工 断裂 坍塌
【说明书】:

一种深基坑桩锚支护体系中减震预应力锚索及其施工方法,包括预应力锚索、减震装置、封锚装置和H型钢腰梁,所述H型钢腰梁上表面设置有减震装置,所述H型钢腰梁和减震装置外侧设置有封锚装置,本发明通过在锚索张拉的锚头位置处设置丁基橡胶减震垫,起到了隔震、减震耗能作用,极大的减小了动荷载的扰动下,深基坑桩锚支护体系中,预应力锚索发生断裂或锚头崩裂的脆性破坏发生的可能性。避免基坑坍塌,引起重大人员伤亡和财产损失。

技术领域

本发明属于岩土工程领域,具体涉及一种深基坑桩锚支护体系中减震预应力锚索及其施工方法。

背景技术

随着我国社会的不断发展与进步,建筑数量不断增多,这便使得建筑基坑面临着“大、深、紧、近”等一系列内部与外部干扰的特点。现如今许多建筑基坑紧邻城市主干道路,城市铁路线路,甚至穿过高烈度地震带等。与此同时在施工过程中基坑周围不免行驶如混凝土搅拌车等其他重载施工车辆。这些动荷载的扰动,对基坑的支护结构无疑是最严峻的考验,尤其对于预应力锚索来讲如果不能做到有效的减震隔震,则会引发锚索断裂或锚头崩裂等严重的脆性破坏,进而引起基坑的坍塌事故,导致重大的人员伤亡和财产损失。因此如何避免基坑周围动荷载或地震作用对支护结构中预应力锚索的影响成为了我们所面临的难点问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种预应力锚索的减震装置,本发明通过在预应力锚索张拉时,在锚头与腰梁中放入丁基橡胶减震垫后,再进行锚索张拉,由于丁基橡胶具有高阻尼的材料特性,能够满足深基坑锚索张拉的较大张拉力,所以本发明可以解决预应力锚索在震动荷载作用下发生破坏的问题,此方法不仅施工简便易操作且满足经济适用性。

为实现上述目的,本发明采用如下技术方案:

一种深基坑桩锚支护体系中减震预应力锚索,包括预应力锚索、减震装置、封锚装置和H型钢腰梁,所述H型钢腰梁上表面设置有减震装置,所述H型钢腰梁和减震装置外侧设置有封锚装置,所述减震装置包括丁基橡胶减震垫、钢垫板Ⅰ、钢垫板Ⅱ,所述钢垫板Ⅰ设置于H型钢腰梁上表面,所述钢垫板Ⅰ上表面设置有丁基橡胶减震垫,丁基橡胶减震垫上表面设置有钢垫板Ⅱ,钢垫板Ⅱ上表面设置有锚头,所述丁基橡胶减震垫、钢垫板Ⅰ、钢垫板Ⅱ和H型钢腰梁上均开设有中心孔,中心孔内贯穿有预应力锚索,且预应力锚索伸出钢垫板Ⅱ部分通过锚头固定。

所述封锚装置包括开口式箱型钢板和混凝土保护层,所述开口式箱型钢板外表面浇注有混凝土保护层。

所述钢垫板Ⅰ与钢垫板Ⅱ均为正方形,厚度为20-30mm,且钢板Ⅰ4的边长大于钢垫板Ⅱ5的边长,钢垫板Ⅰ和钢垫板Ⅱ的尺寸大于丁基橡胶减震垫尺寸。

所述开口式箱型钢板的厚度为2.5-4.5mm,开口式箱型钢板选用花纹钢板。

所述预应力锚索直径与钢垫板Ⅰ中心孔、钢垫板Ⅱ中心孔、丁基橡胶减震垫中心孔的直径均相等。

一种深基坑桩锚支护体系中减震预应力锚索的施工方法,采用一种深基坑桩锚支护体系中减震预应力锚索,包括以下步骤:

步骤1,先根据现场实际的预应力锚索设计位置在支护喷射混凝土面层上进行定位,后通过锚索钻孔机在支护喷射混凝土面层上钻安装孔;

步骤2,将预应力锚索放入安装孔后,向安装孔内灌入砂浆,且砂浆与预应力锚索一起组成锚固段;

步骤3,待锚固段固结强度为设计强度的75%时,安装减震装置,首先将H型钢腰梁安装于支护喷射混凝土面层上,依次将钢垫板Ⅰ、丁基橡胶减震垫、钢垫板Ⅱ安装于H型钢腰梁上,使预应力锚索依次穿过H型钢腰梁、钢垫板Ⅰ、丁基橡胶减震垫和钢垫板Ⅱ后,通过锚索张拉机进行张拉;

步骤4,首先将开口式箱型钢板套在步骤3安装好的整体构件外部,其次通过支护喷射混凝土面层上的插筋固定,最后在开口式箱型钢板外表面喷射混凝土保护层;

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