一种基坑或边坡防爆用复合锚固结构制造技术

一种基坑或边坡防爆用复合锚固结构，包括灌浆孔阵列，灌浆孔阵列由多个在基坑壁或边坡上倾斜向下打设的灌浆孔组成，每个灌浆孔由缓冲挡板分隔成空穴和灌浆区，所述空穴位于灌浆孔的底部，每个灌浆孔的灌浆区内还设有金属锚杆，金属锚杆和缓冲挡板垂直，在灌浆区内，从灌浆孔的口部到所述缓冲挡板位置设有由灌注的水泥浆形成的水泥浆内芯，金属锚杆埋设在水泥浆内芯中，金属锚杆的外端伸出灌浆孔，并由金属拉条连接各个金属锚杆的外端端头，以形成金属网，在各个伸出灌浆孔的金属锚杆以及所述金属网外包覆聚脲弹性体层，聚脲弹性体层的设置范围大于灌浆孔阵列的范围。该结构具有良好的缓冲、抗爆、吸能性能，可以有效保护基坑、边坡，避免出现塌方影响周边建筑的情况。

【技术实现步骤摘要】
一种基坑或边坡防爆用复合锚固结构
本专利技术属于工程施工领域，具体涉及一种基坑或边坡防爆用复合锚固结构。
技术介绍
基坑是在基础设计位置按基底标高和基础平面尺寸所开挖的土坑。开挖前应根据地质水文资料，结合现场附近建筑物情况，决定开挖方案，并作好防水排水工作。开挖不深者可用放边坡的办法，使土坡稳定，其坡度大小按有关施工规定确定。开挖较深及邻近有建筑物者，可用基坑壁支护方法，喷射混凝土护壁方法，大型基坑甚至采用地下连续墙和柱列式钻孔灌注桩连锁等方法，防护外侧土层坍入；在附近建筑无影响者，可用井点法降低地下水位，采用放坡明挖；在寒冷地区可采用天然冷气冻结法开挖等。边坡，是为保证路基稳定，在路基两侧做成的具有一定坡度的坡面。为了防止基坑坑壁或边坡坍塌，需要在基坑坑壁或边坡进行防护结构的施工。目前较为常用的防护结构是一种锚固结构。具体为：在基坑壁或边坡上打设倾斜的锚杆，锚杆周围浇注有水泥浆，锚杆端头用细钢筋连接成网，并在表面喷射混凝土。但是，以上锚固结构在抗爆性能方面较弱，在工程施工中，往往会用到爆破技术，爆破引起的地层震动对于基坑和边坡的安全影响很大，容易造成塌方事故，采用常规防护结构很难保证基坑、边坡的安全，甚至会影响到周边的道路以及建筑物。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种一种基坑或边坡防爆用复合锚固结构，该结构具有良好的缓冲、抗爆、吸能性能，可以有效保护基坑、边坡，避免出现塌方影响周边建筑的情况。为了实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案是：一种基坑或边坡防爆用复合锚固结构，包括灌浆孔阵列，灌浆孔阵列由多个在基坑壁或边坡上倾斜向下打设的灌浆孔组成，每个灌浆孔由缓冲挡板分隔成空穴和灌浆区，所述空穴位于灌浆孔的底部，每个灌浆孔的灌浆区内还设有金属锚杆，金属锚杆和缓冲挡板垂直，在灌浆区内，从灌浆孔的口部到所述缓冲挡板位置设有由灌注的水泥浆形成的水泥浆内芯，金属锚杆埋设在水泥浆内芯中，金属锚杆的外端伸出灌浆孔，并由金属拉条连接各个金属锚杆的外端端头，以形成金属网，在各个伸出灌浆孔的金属锚杆以及所述金属网外包覆聚脲弹性体层，聚脲弹性体层的设置范围大于灌浆孔阵列的范围。所述金属锚杆为螺纹钢。所述空穴长度占所述灌浆孔总长度的1/10。所述缓冲挡板由硬质骨架和包覆在硬质骨架表面的弹性层组成，所述硬质骨架和所述的金属锚杆固定连接。所述缓冲挡板为泡沫板。所述灌浆孔倾斜角度为15~30度。所述金属锚杆伸出灌浆孔的长度为10厘米。所述相邻灌浆孔之间的距离为1米。本专利技术的有益效果是：本专利技术为刚性结构和三层防爆吸能结构相结合的复合结构，抗爆性能优越，施工方便。在灌浆孔孔底预留有空穴，在发生爆破震动时，该空穴内的空气可以起到一定的缓冲作用，而所用缓冲挡板也具有缓冲、吸能的作用，能够有效削弱爆破震动的能量，再加之外部喷射形成的聚脲弹性体层的抗爆吸能，形成由外向内的三层防爆吸能结构，极大地削弱爆破对基坑壁和边坡的震动影响。灌浆孔内的金属锚杆以及孔外连接各个金属锚杆的金属网构成复合锚固结构的刚性结构，和上述三层防爆吸能结构刚柔配合，共同对基坑或边坡形成有效的防护，保护周围建筑物或附近其他施工标段的安全。附图说明图1为本专利技术的结构示意图；图2为本专利技术金属锚杆和金属拉杆的连接示意图；图中标记：1、边坡，2、灌浆孔，3、空穴，4、缓冲挡板，5、水泥浆内芯，6、金属锚杆，7、聚脲弹性体层，8、金属拉条。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明，但并不作为对专利技术做任何限制的依据。参照附图1、2所示，一种基坑或边坡防爆用复合锚固结构，包括灌浆孔阵列、金属锚杆6和聚脲弹性体层7，其中灌浆孔阵列是由多个灌浆孔2构成，灌浆孔2的施工按照具体施工要求进行，一般为倾斜向下进行打设，在灌浆孔2内预留有空穴3，在对灌浆孔2灌注水泥浆时，由相应的缓冲挡板4阻隔，使得水泥浆不能流到空穴3内，所述空穴3位于灌浆孔2的底部，空穴3长度优选为灌浆孔2总长度的1/10，灌浆孔2中除了空穴3之外的其他空间为灌浆区，所述灌浆孔2总长度即灌浆区长度加上空穴3长度，灌浆区内设有金属锚杆6，金属锚杆6可选择螺纹钢，金属锚杆6位于灌浆孔2内的一端为金属锚杆6的内端，相应的另一端为金属锚杆6的外端，金属锚杆6的内端和所述缓冲挡板4连接，或者顶在所述缓冲挡板4上，金属锚杆6的外端则从灌浆孔2开口伸出，灌浆区内为灌注的水泥浆，水泥浆凝固后形成将金属锚杆6和缓冲挡板4固定在灌浆孔2内的水泥浆内芯5，金属锚杆6的外端通过金属拉条8彼此连接，并形成金属网，将各个灌浆孔2内的金属锚杆6连接成一个整体，金属拉条8选择直径小于金属锚杆6的钢筋，金属拉条8和金属锚杆6可以焊接，也可以用扎丝捆接，在所形成的金属网外喷射聚脲，形成包裹金属网和金属锚杆6外端的聚脲弹性体层7，聚脲弹性体层7的面积要大于所述灌浆孔阵列的面积。本专利技术的缓冲挡板4可采用轻质材料或弹性材料制成，如泡沫板，或者缓冲挡板4由硬质骨架和弹性层组成，硬质骨架起支撑、分离作用，弹性层包覆在硬质骨架表面，主要起缓冲、吸能作用，该弹性层可以是泡沫、橡胶或海绵等。聚脲是由异氰酸酯组份与氨基化合物组份反应生成的一种弹性体物质。聚脲最基本的特性是防腐、防水和耐磨。本专利技术中利用聚脲的抗爆性、抗冲击性，并结合空穴结构、缓冲挡板结构形成由外向内的三层防爆吸能结构，避免爆破引起的冲击震动造成塌方事故。本专利技术的施工方法如下：第一步，在基坑壁或边坡1上按照工程要求打设多个灌浆孔2，灌浆孔2轴向的倾斜角度为15~30度，相邻灌浆孔2的间距为1米，组成灌浆孔阵列；第二步，将作为金属锚杆6的螺纹钢插在圆柱形的泡沫板中心，并将螺纹钢和泡沫板一同插入灌浆孔2，使泡沫板和灌浆孔2孔底之间形成空穴3，通过控制螺纹钢外端露出灌浆孔2的长度，实现对空穴3长度的控制，一般空穴3长度为灌浆孔2总长度的1/10，因此螺纹钢长度可以选择和灌浆孔2长度相同，只需保证螺纹钢的1/10长度露出灌浆孔2即可，在本例中螺纹钢伸出灌浆孔的长度为10厘米；第三步，向灌浆孔2内灌注水泥浆，以形成固定螺纹钢和周围土层的水泥浆内芯5；第四步，待水泥浆凝固后，利用钢筋将露出灌浆孔2的螺纹钢顺次连接形成金属网，使得灌浆孔阵列的螺纹钢连接成一个整体；第五步，向所形成的金属网喷涂聚脲以形成聚脲弹性体层7，喷涂面积要大于灌浆孔阵列的面积，喷涂厚度要能够包裹住金属网和螺纹钢外端，聚脲凝固后，就形成具有三层防爆吸能结构的复合锚固结构。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基坑或边坡防爆用复合锚固结构，其特征在于：包括灌浆孔阵列，灌浆孔阵列由多个在基坑壁或边坡（1）上倾斜向下打设的灌浆孔（2）组成，每个灌浆孔（2）由缓冲挡板（4）分隔成空穴（3）和灌浆区，所述空穴（3）位于灌浆孔（2）的底部，每个灌浆孔（2）的灌浆区内还设有金属锚杆（6），金属锚杆（6）和缓冲挡板（4）垂直，在灌浆区内，从灌浆孔（2）的口部到所述缓冲挡板（4）位置设有由灌注的水泥浆形成的水泥浆内芯（5），金属锚杆（6）埋设在水泥浆内芯中，金属锚杆（6）的外端伸出灌浆孔（2），并由金属拉条（8）连接各个金属锚杆（6）的外端端头，以形成金属网，在各个伸出灌浆孔（2）的金属锚杆（6）以及所述金属网外包覆聚脲弹性体层（7），聚脲弹性体层（7）的设置范围大于灌浆孔阵列的范围。/n

【技术特征摘要】
1.一种基坑或边坡防爆用复合锚固结构，其特征在于：包括灌浆孔阵列，灌浆孔阵列由多个在基坑壁或边坡（1）上倾斜向下打设的灌浆孔（2）组成，每个灌浆孔（2）由缓冲挡板（4）分隔成空穴（3）和灌浆区，所述空穴（3）位于灌浆孔（2）的底部，每个灌浆孔（2）的灌浆区内还设有金属锚杆（6），金属锚杆（6）和缓冲挡板（4）垂直，在灌浆区内，从灌浆孔（2）的口部到所述缓冲挡板（4）位置设有由灌注的水泥浆形成的水泥浆内芯（5），金属锚杆（6）埋设在水泥浆内芯中，金属锚杆（6）的外端伸出灌浆孔（2），并由金属拉条（8）连接各个金属锚杆（6）的外端端头，以形成金属网，在各个伸出灌浆孔（2）的金属锚杆（6）以及所述金属网外包覆聚脲弹性体层（7），聚脲弹性体层（7）的设置范围大于灌浆孔阵列的范围。


2.根据权利要求1所述的一种基坑或边坡防爆用复合锚固结构，其特征在于：所述金属锚杆（6）为螺纹钢。


3.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：李欢秋，刘飞，黄旭，吴爱民，高永红，任新见，
申请(专利权)人：中国人民解放军军事科学院国防工程研究院工程防护研究所，
类型：发明
国别省市：河南;41