一种扩端式土层锚杆或土钉的施工方法技术

本发明专利技术公开了一种扩端式土层锚杆或土钉的施工方法，属于岩土工程领域。本发明专利技术的步骤为：(a)预先制备扩端式承载体；(b)将扩端式承载体安装于拉杆的一端端部并固定，并在扩端式承载体内插装高压注浆管；(c)在拉杆的另一端安装止浆器和常压注浆管；然后将组装后的杆件送入土层开孔内至预定位置；(d)通过高压注浆管实施高压注浆，并通过常压注浆管实施常压注浆；(e)浆液凝结后，进行锚杆或土钉的外部连接。本发明专利技术预先制备扩端式承载体，并在施工现场进行组装，利用端部扩大头发挥承载作用，并利用“骨架效应”，使扩端式承载体内的砂浆不会发生拉裂或压裂，确保了扩大头部位的阻力有效发挥；该施工方法简单易行，灵活方便。

【技术实现步骤摘要】
一种扩端式土层锚杆或土钉的施工方法
本专利技术涉及一种建筑锚杆或土钉的施工方法，更具体地说，涉及一种扩端式土层锚杆或土钉的施工方法，主要用于建筑深基坑支护、土体边坡加固等岩土工程领域。
技术介绍
土层锚杆(或土钉墙)主要应用领域有：建筑深基坑支护、土体边坡加固工程、地铁车站支护和稳定性控制工程、山体滑坡整治或地质灾害防治工程，等等。对于诸应用领域的土层锚杆(或土钉墙)工程，为严格控制边坡土体的变形，确保支护结构的安全性，一般要求锚杆(或土钉)具有较高的极限抗拔力。对于土层锚杆(或土钉)，只靠增加锚固体(或土钉)的长度与直径，来达到较高的极限抗拔力是不可取的；如果能增大锚杆(或土钉)的端头阻力或形成“连珠”状加固体，让锚杆(或土钉)的受力方式以端头压力及“连珠”状加固体部位的侧压阻力实现为主，其抗拔力会提高显著，使支护桩墙(或土钉墙)的变形也较小，这将明显提高支护工程的安全可靠度，使土层锚杆(或土钉墙)技术带来飞跃式的发展。中国专利号ZL201420468099.3，授权公告日为2014年12月17日，专利技术创造名称为：一种囊式扩大头锚杆承载体，该申请案涉及一种囊式扩大头锚杆承载体，下承载板上有一个注浆孔，下承载板装在一根精轧螺纹钢上，下承载板为圆柱体，圆柱体表面有环形凹槽，精轧螺纹钢的上端部还装有一个螺帽，螺帽也为圆柱体，圆柱体表面有环形凹槽，精轧螺纹钢上还装有上承载板，上承载板位于螺帽和下承载板之间，还包括一个柔性囊袋，柔性囊袋的一端固定在螺帽上，柔性囊袋的另一端固定在下承载板上。该申请案的一种囊式扩大头锚杆承载体，解决了传统的压力型锚杆底部的承载板在注浆过程中不能被浆液包裹，裸露于土壤中的承载板会被腐蚀的问题，增加了一内置承载板即上承载板，不会被腐蚀，可长期作为受力点使用。但是，在该申请案中，锚杆承载力主要由上承载板承担，囊式扩大头部分的砂浆在受到锚杆极限拉力作用时，很容易发生拉裂(包括压裂)而失去锚固力。并且，有关扩端式锚杆或土钉的施工方法尚无专利报道。
技术实现思路
1.专利技术要解决的技术问题本专利技术的目的在于克服现有土层锚杆或土钉存在抗拔能力差的不足，提供一种扩端式土层锚杆或土钉的施工方法，采用本专利技术的技术方案，能够预先制备扩端式承载体，并在施工现场进行组装，通过对扩端式承载体进行高压注浆来挤压周围土体形成端部扩大头发挥承载作用，同时利用加强筋与承压板发挥了“骨架效应”，在拉杆受到极限拉力作用时，扩端式承载体内的砂浆不会发生拉裂或压裂，确保了扩大头部位的阻力有效发挥，承载力提高幅度可达37％～120％；同时该施工方法简单易行，灵活方便。2.技术方案为达到上述目的，本专利技术提供的技术方案为：本专利技术的一种扩端式土层锚杆或土钉的施工方法，包括以下步骤：(a)、预先制备扩端式承载体，该扩端式承载体包括第一承压板、第二承压板和密封布，所述的第一承压板和第二承压板之间固定设有若干起骨架作用的加强筋，所述的密封布固定在第一承压板和第二承压板之间形成囊袋式结构；(b)、将制备好的扩端式承载体安装于拉杆的一端端部并固定，同时在囊袋式结构内插装高压注浆管；(c)在拉杆的另一端安装止浆器，使止浆器与扩端式承载体之间形成填充腔，并在填充腔内插装常压注浆管；然后将组装后的杆件送入土层开孔内至预定位置；(d)通过高压注浆管向囊袋式结构内实施高压注浆，使密封布鼓起并挤压周围土体，形成端部扩大头；同时通过常压注浆管向填充腔内实施常压注浆；(e)浆液凝结后，进行锚杆或土钉的外部连接。更进一步地，在步骤(a)中，所述的密封布套设在第一承压板和第二承压板上，所述的第一承压板上设有用于固定密封布的第一盖板，所述的第二承压板上设有用于固定密封布的第二盖板。更进一步地，在步骤(a)中，所述的加强筋在第一承压板和第二承压板之间沿圆周方向均匀设置3～6根。更进一步地，所述的加强筋的两端向内弯曲，且加强筋的两端分别与第一承压板和第二承压板焊接固定。更进一步地，在步骤(b)中，所述的扩端式承载体在拉杆上设有2～5个，形成串珠状结构。更进一步地，步骤(b)中通过固定在拉杆上的第一定位环和第二定位环将扩端式承载体固定在拉杆上。更进一步地，步骤(d)中的高压注浆压力为0.5～35MPa。更进一步地，所述的加强筋采用三段式结构，该加强筋包括中间段和铰接在中间段两侧向内倾斜的斜向段。更进一步地，在步骤(e)中，对于锚杆来说，进行锚杆的张拉和锁定；对于土钉来说，将拉杆上端端头与面层加强筋网焊接成一体。3.有益效果采用本专利技术提供的技术方案，与已有的公知技术相比，具有如下显著效果：(1)本专利技术的一种扩端式土层锚杆或土钉的施工方法，其通过对扩端式承载体进行高压注浆来挤压周围土体形成端部扩大头发挥承载作用，同时利用加强筋与承压板发挥了“骨架效应”，在拉杆受到极限拉力作用时，扩端式承载体内的砂浆不会发生拉裂或压裂，确保了扩大头部位的阻力有效发挥，承载力提高幅度可达37％～120％；同时能够预先制备扩端式承载体，并在施工现场进行组装，施工方法简单易行，灵活方便；(2)本专利技术的一种扩端式土层锚杆或土钉的施工方法，其扩端式承载体的密封布套设在第一承压板和第二承压板上，第一承压板上设有用于固定密封布的第一盖板，第二承压板上设有用于固定密封布的第二盖板，结构简单，装配方便；(3)本专利技术的一种扩端式土层锚杆或土钉的施工方法，其加强筋在第一承压板和第二承压板之间沿圆周方向均匀设置3～6根，且加强筋的两端向内弯曲，加强筋的两端分别与第一承压板和第二承压板焊接固定，加强筋与承压板组成“骨架”整体，能够与扩端式承载体内的砂浆体产生握裹力，从而大幅提高了锚杆或土钉的极限拉力；同时加强筋的设置也能够提高砂浆体的抗压能力，有效防止砂浆体被压裂而失去锚固力；(4)本专利技术的一种扩端式土层锚杆或土钉的施工方法，其扩端式承载体在拉杆上设有2～5个，形成串珠状结构，能够进一步提高锚杆或土钉的极限抗拉能力；(5)本专利技术的一种扩端式土层锚杆或土钉的施工方法，其通过固定在拉杆上的第一定位环和第二定位环将扩端式承载体固定在拉杆上，扩端式承载体与拉杆装配方便，连接牢固可靠；(6)本专利技术的一种扩端式土层锚杆或土钉的施工方法，其加强筋采用三段式结构，该加强筋包括中间段和铰接在中间段两侧向内倾斜的斜向段，中间段的直径大于斜向段的直径，在高压注浆时，随密封布向外鼓起，加强筋能够向外伸张，增大加强筋的有效分布直径，进一步提高扩端式承载体的锚固阻力。附图说明图1为本专利技术方案一中的扩端式承载体的结构示意图；图2为本专利技术方案一中的扩端式承载体与拉杆的安装示意图；图3为本专利技术方案一的一种扩端式土层锚杆或土钉在土层开孔内的安装示意图；图4为本专利技术方案一的一种扩端式土层锚杆或土钉在土层开孔内高压注浆状态示意图；图5为本专利技术方案一的一种扩端式土层锚杆的施工状态示意图；图6为本专利技术方案一的一种扩端式土层土钉的施工状态示意图；图7为本专利技术方案一的一种具有两个扩端式承载体的锚杆或土钉在土层开孔内的安装示意图；图8为本专利技术方案一的一种具有两个扩端式承载体的锚杆在锚孔内的高压注浆状态示意图；图9为本专利技术方案二中的扩端式承载体的结构示意图；图10为本专利技术方案二中的扩端式承载体与拉杆的安装示意图；图11为本专利技术方案二的一种扩端式土层锚杆或土钉在土层本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种扩端式土层锚杆或土钉的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：(a)、预先制备扩端式承载体，该扩端式承载体包括第一承压板(2)、第二承压板(5)和密封布(4)，所述的第一承压板(2)和第二承压板(5)之间固定设有若干起骨架作用的加强筋(3)，所述的密封布(4)固定在第一承压板(2)和第二承压板(5)之间形成囊袋式结构；(b)、将制备好的扩端式承载体安装于拉杆(9)的一端端部并固定，同时在囊袋式结构内插装高压注浆管(10)；(c)在拉杆(9)的另一端安装止浆器(12)，使止浆器(12)与扩端式承载体之间形成填充腔，并在填充腔内插装常压注浆管(11)；然后将组装后的杆件送入土层开孔内至预定位置；(d)通过高压注浆管(10)向囊袋式结构内实施高压注浆，使密封布(4)鼓起并挤压周围土体，形成端部扩大头；同时通过常压注浆管(11)向填充腔内实施常压注浆；(e)浆液凝结后，进行锚杆或土钉的外部连接。

【技术特征摘要】
1.一种扩端式土层锚杆或土钉的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：(a)、预先制备扩端式承载体，该扩端式承载体包括第一承压板(2)、第二承压板(5)和密封布(4)，所述的第一承压板(2)和第二承压板(5)之间固定设有若干起骨架作用的加强筋(3)，所述的密封布(4)固定在第一承压板(2)和第二承压板(5)之间形成囊袋式结构；(b)、将制备好的扩端式承载体安装于拉杆(9)的一端端部并固定，同时在囊袋式结构内插装高压注浆管(10)；(c)在拉杆(9)的另一端安装止浆器(12)，使止浆器(12)与扩端式承载体之间形成填充腔，并在填充腔内插装常压注浆管(11)；然后将组装后的杆件送入土层开孔内至预定位置；(d)通过高压注浆管(10)向囊袋式结构内实施高压注浆，使密封布(4)鼓起并挤压周围土体，形成端部扩大头；同时通过常压注浆管(11)向填充腔内实施常压注浆；(e)浆液凝结后，进行锚杆或土钉的外部连接。2.根据权利要求1所述的一种扩端式土层锚杆或土钉的施工方法，其特征在于：在步骤(a)中，所述的密封布(4)套设在第一承压板(2)和第二承压板(5)上，所述的第一承压板(2)上设有用于固定密封布(4)的第一盖板(1)，所述的第二承压板(5)上设有用于固定密封布(4)的第二盖板(6)。3.根据权利要求1所述的一种扩端式土层锚...

【专利技术属性】
技术研发人员：代国忠，史贵才，张亚兴，朱建群，施维成，李雄威，
申请(专利权)人：常州工学院，
类型：发明
国别省市：江苏,32