一种鱼骨状玄武岩纤维锚固系统及其锚固方法技术方案

本发明专利技术公开一种鱼骨状玄武岩纤维锚固系统，包括鱼骨状玄武岩纤维锚杆，鱼骨状玄武岩纤维锚杆的顶端穿设有锚具，玄武岩纤维锚杆上套设鱼骨状凸起结构，鱼骨状凸起结构包括多个对中支架，对中支架包括圆环基座，圆环基座的外沿周向设置有多个分支结构，分支结构的一端固定在圆环基座上，另一端向上倾斜设置。该鱼骨状玄武岩纤维锚杆结构科学合理、安装简单、操作方便，利用玄武岩纤维材料轻质高强的性质，为锚杆耐腐性能的改善提供物质基础，提升了锚杆的长期性能运营品质，从根本上解决了传统锚杆容易锈蚀的问题；同时本发明专利技术提供一种可提高锚杆粘结强度的锚固方法，操作方便，可提高锚杆粘结强度，进而提升锚固系统的施工质量。

Fishbone basalt fiber anchoring system and anchoring method thereof

The invention discloses a fish-bone basalt fiber anchorage system, which comprises a fish-bone basalt fiber anchor rod, a fish-bone basalt fiber anchor rod with an anchor at the top, a fish-bone-like convex structure on the basalt fiber anchor rod, and a fish-bone-like convex structure comprising a plurality of centering brackets, a center bracket including a ring base and a ring. The outer circumferential direction of the base is provided with a plurality of branches, one end of which is fixed on the ring base, and the other end is inclined upward. The fish-bone basalt fiber anchor is scientific and reasonable in structure, simple in installation and convenient in operation. The light and high-strength properties of basalt fiber materials are used to provide material basis for improving the corrosion resistance of the anchor, improve the long-term performance and operation quality of the anchor, and fundamentally solve the problem that the traditional anchor is easy to rust. The invention provides an anchorage method which can improve the bond strength of the bolt. The operation is convenient, the bond strength of the bolt can be improved, and the construction quality of the anchorage system can be improved.

【技术实现步骤摘要】
一种鱼骨状玄武岩纤维锚固系统及其锚固方法
本专利技术涉及锚固
，特别是涉及一种鱼骨状玄武岩纤维锚固系统及其锚固方法。
技术介绍
锚杆技术以其结构简单、施工安全、对坡体扰动动小、对附近建筑物影响小、节省工程材料等突出优点受到了工程界的青睐，近年来得到了迅速发展和广泛应用，几乎已触及土木工程领域的各个角落，包括边坡、基坑、矿井、隧洞、地下工程，坝体、航道、水库、机场以及抗倾、抗浮结构等工程建设。随着我国大力兴建基础设施，特别是对交通、能源、水利和城市基础设施建设力度的加大，锚固技术已展示出十分广阔的应用前景。传统锚杆杆材易锈蚀、系统长期性能差、机械咬合力小，对于工程地质条件较差且地下水较为丰富的地区，传统锚杆由于材料耐腐蚀，具有较高的结构失效风险，而且工程后期稳定运营维护费用较高。玄武岩纤维材料虽然耐腐蚀性能强，但是玄武岩纤维锚杆作为新型材料锚杆，其在深度系统性的研究与工程应用推广仍处于起步阶段；而且现有常规锚固系统的锚杆往往粘结强度较低，因此，如何基于玄武岩复合筋材的轻质高强性质来提供一种结构合理、高效耐用的锚固结构以及提供一种可提高锚杆粘结强度的锚固方法是亟待解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种耐腐性能强、运营品质高、结构合理、成本费用低的鱼骨状玄武岩纤维锚固系统和一种可提高锚杆粘结强度的锚固方法。为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：本专利技术提供一种鱼骨状玄武岩纤维锚固系统，包括鱼骨状玄武岩纤维锚杆，所述鱼骨状玄武岩纤维锚杆的顶端穿设有锚具；所述鱼骨状玄武岩纤维锚杆上套设有鱼骨状凸起结构，所述鱼骨状凸起结构包括多个对中支架，所述对中支架包括圆环基座，所述圆环基座套设在所述鱼骨状玄武岩纤维锚杆上，所述圆环基座的外沿周向设置有多个分支结构，所述分支结构的一端固定在所述圆环基座上，所述分支结构的另一端向上倾斜设置。可选的，所述分支结构为斜杆，所述圆环基座的外沿周向间隔均匀设置有4根所述斜杆。可选的，所述分支结构的一端固定在所述圆环基座的外沿，所述分支结构的另一端设置为分叉结构形成鹿角状分支结构，所述圆环基座的外沿周向间隔均匀设置有4根所述分支结构。可选的，所述鱼骨状玄武岩纤维锚杆的外壁为光面，所述鱼骨状玄武岩纤维锚杆与所述圆环基座之间为键连接、卡勾连接、花键连接、销连接、焊接、粘接或铆接中的一种。可选的，所述鱼骨状玄武岩纤维锚杆上设置有连续外螺纹，所述圆环基座上设置有与所述连续外螺纹配合的内螺纹，所述鱼骨状玄武岩纤维锚杆与所述圆环基座之间螺纹连接。可选的，所述对中支架为一体成型的玄武岩纤维对中支架；所述对中支架在所述鱼骨状玄武岩纤维锚杆上间隔均匀设置，相邻所述对中支架的设置间距为1～1.5m。可选的，所述锚具包括筒状基座，所述筒状基座的底部开设有圆孔，所述圆孔用于套设在所述鱼骨状玄武岩纤维锚杆上，所述筒状基座内部位于所述圆孔的外沿周向均匀设置有4片夹片，所述夹片的根部固定在所述圆孔的外沿，所述夹片的顶部沿所述圆孔的径向向外倾斜，所述夹片的高度高于所述筒状基座的高度。可选的，所述筒状基座为玄武岩纤维筒状基座，所述夹片为玄武岩纤维夹片，所述筒状基座和所述夹片一体成型。本专利技术还提供一种基于上述鱼骨状玄武岩纤维锚固系统的锚固方法，包括如下步骤：步骤一：在进行鱼骨状玄武岩纤维锚杆施工之前，与设计单位针对设计文件所给出的水文地质信息、测量坐标信息进行对接，并结合现有施工条件，对于施工安排、组织流水、安全防护与应急处理方案进行详细复核，并对场地进行清理，以方便施工；步骤二：根据设计图纸要求确定锚孔位置，利用钻孔机钻孔，并对形成的钻孔尺寸进行复查，钻孔尺寸复查合格后，利用清孔器具将钻孔内的土渣清除干净，清孔后形成锚孔；对于有扩大端的锚孔，在清孔之前需要利用炸药或机械对锚孔的底部进行扩孔，扩孔需要满足设计图纸的要求，如果锚孔无需扩孔，则省略扩孔步骤，直接对锚孔进行清孔；步骤三：对于未扩孔锚杆系统，将连接好对中支架的所述鱼骨状玄武岩纤维锚杆与注浆管直接一起插入到锚孔中，并确认所述鱼骨状玄武岩纤维锚杆居中即可；对于已扩孔锚杆系统，除确保所述鱼骨状玄武岩纤维锚杆居中之外，连接好对中支架的所述鱼骨状玄武岩纤维锚杆需插入扩孔部分；步骤四：根据设计图纸要求制备好锚固浆液，通过注浆泵和注浆管向锚孔内注浆，锚固段注浆完成且浆液达到设计强度后，在非锚固段注入填充物，在封堵完成后，利用所述锚具对所述鱼骨状玄武岩纤维锚杆按设计施加预应力，完成后对所述锚具进行整体密封，完成锚固施工。本专利技术相对于现有技术取得了以下技术效果：本专利技术的鱼骨状玄武岩纤维锚固系统，结构科学合理、安装简单，，利用玄武岩纤维材料轻质高强的性质，为锚杆耐腐性能的改善提供物质基础，提升了锚杆的长期性能运营品质，从根本上解决了传统锚杆容易锈蚀的问题；鱼骨状凸起结构的设置可定向增强锚杆结构的极限拉拔力，配合锚具系统的使用可增强玄武岩纤维锚杆结构单位机械咬合力，形成了具有高耐腐蚀性能的锚固系统，可提高锚固工程使用寿命，适合于交通工程各种各类锚固工程。此外，本专利技术基于鱼骨状玄武岩纤维锚固系统的锚固方法操作方便，可提高锚杆粘结强度，进而提升锚固系统的施工质量。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术鱼骨状玄武岩纤维锚固系统的结构示意图；图2为图1中鱼骨状玄武岩纤维锚杆的结构示意图；图3为图2中一种鱼骨状凸起结构的俯视图；图4为图2中另一种鱼骨状凸起结构的俯视图；图5为图1鱼骨状玄武岩纤维锚固系统中锚具的俯视图；图6为图5中夹片的结构示意图；其中，附图标记为：1、鱼骨状玄武岩纤维锚杆；2、对中支架；21、圆环基座；22、斜杆；23、分叉结构；3、锚具；31、筒状基座；32、圆孔；33、夹片。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术的目的是提供一种耐腐性能强、运营品质高、结构合理、成本费用低的鱼骨状玄武岩纤维锚固系统和一种可提高锚杆粘结强度的锚固方法。基于此，本专利技术提供一种鱼骨状玄武岩纤维锚固系统，包括鱼骨状玄武岩纤维锚杆，鱼骨状玄武岩纤维锚杆的顶端穿设有锚具；鱼骨状玄武岩纤维锚杆上套设有鱼骨状凸起结构，鱼骨状凸起结构包括多个对中支架，对中支架包括圆环基座，圆环基座套设在鱼骨状玄武岩纤维锚杆上，圆环基座的外沿周向设置有多个分支结构，分支结构的一端固定在圆环基座上，分支结构的另一端向上倾斜设置。本专利技术还提供一种基于上述鱼骨状玄武岩纤维锚固系统的锚固方法，包括如下步骤：步骤一：在进行鱼骨状玄武岩纤维锚杆施工之前，与设计单位针对设计文件所给出的水文地质信息、测量坐标信息进行对接，并结合现有施工条件，对于施工安排、组织流水、安全防护与应急处理方案进行详细复核，并对场地进行清理，以方便施工；步骤二：根据设计图纸要求确定锚孔本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种鱼骨状玄武岩纤维锚固系统，其特征在于：包括鱼骨状玄武岩纤维锚杆，所述鱼骨状玄武岩纤维锚杆的顶端穿设有锚具；所述鱼骨状玄武岩纤维锚杆上套设有鱼骨状凸起结构，所述鱼骨状凸起结构包括多个对中支架，所述对中支架包括圆环基座，所述圆环基座套设在所述鱼骨状玄武岩纤维锚杆上，所述圆环基座的外沿周向设置有多个分支结构，所述分支结构的一端固定在所述圆环基座上，所述分支结构的另一端向上倾斜设置。

【技术特征摘要】
1.一种鱼骨状玄武岩纤维锚固系统，其特征在于：包括鱼骨状玄武岩纤维锚杆，所述鱼骨状玄武岩纤维锚杆的顶端穿设有锚具；所述鱼骨状玄武岩纤维锚杆上套设有鱼骨状凸起结构，所述鱼骨状凸起结构包括多个对中支架，所述对中支架包括圆环基座，所述圆环基座套设在所述鱼骨状玄武岩纤维锚杆上，所述圆环基座的外沿周向设置有多个分支结构，所述分支结构的一端固定在所述圆环基座上，所述分支结构的另一端向上倾斜设置。2.根据权利要求1所述的鱼骨状玄武岩纤维锚固系统，其特征在于：所述分支结构为斜杆，所述圆环基座的外沿周向间隔均匀设置有4根所述斜杆。3.根据权利要求1所述的鱼骨状玄武岩纤维锚固系统，其特征在于：所述分支结构的一端固定在所述圆环基座的外沿，所述分支结构的另一端设置为分叉结构形成鹿角状分支结构，所述圆环基座的外沿周向间隔均匀设置有4根所述分支结构。4.根据权利要求1所述的鱼骨状玄武岩纤维锚固系统，其特征在于：所述鱼骨状玄武岩纤维锚杆的外壁为光面，所述鱼骨状玄武岩纤维锚杆与所述圆环基座之间为键连接、卡勾连接、花键连接、销连接、焊接、粘接或铆接中的一种。5.根据权利要求1所述的鱼骨状玄武岩纤维锚固系统，其特征在于：所述鱼骨状玄武岩纤维锚杆上设置有连续外螺纹，所述圆环基座上设置有与所述连续外螺纹配合的内螺纹，所述鱼骨状玄武岩纤维锚杆与所述圆环基座之间螺纹连接。6.根据权利要求1所述的鱼骨状玄武岩纤维锚固系统，其特征在于：所述对中支架为一体成型的玄武岩纤维对中支架；所述对中支架在所述鱼骨状玄武岩纤维锚杆上间隔均匀设置，相邻所述对中支架的设置间距为1～1.5m。7.根据权利要求1所述的鱼骨状玄武岩纤维锚固系统，其特征在于：所述锚具包括筒状基座，所述筒状基座的底部开设有圆孔，所述圆孔用于套设在...

【专利技术属性】
技术研发人员：李舰航，孙福申，闫秋波，杨斌，戴国亮，郭庆，刘国庆，王力波，
申请(专利权)人：吉林省交通科学研究所，东南大学，
类型：发明
国别省市：吉林,22