一种具有伸缩头的抗浮锚杆及施工方法技术

发明专利技术公开了一种具有伸缩头的抗浮锚杆及施工方法，属于建筑基础工程领域。本发明专利技术的锚杆主体结构为外表面刻有纹路的钢管，焊在钢管端部的锚固钢筋，封堵钢管的带孔圆钢板，中心杆焊有起固定作用的十字杆，中心杆穿过封堵圆钢板的孔洞通过铰接装置与斜撑杆相连接，斜撑杆利用铰接装置与伸缩头相接，伸缩头放置在锚杆体的孔洞中，套管套在中心杆上，并用弹簧与斜撑杆相连接。向下推动中心杆，中心杆则通过铰接装置带动斜撑杆向四周推动伸缩头，伸缩头通过锚杆体的孔洞向外插入土体，从而可以增大抗浮锚杆与土体的摩擦力接触面积，并且与土体有一定的压力接触面，可以极大的提高抗浮锚杆的抗拔能力。

An anti floating anchor with expansion head and its construction method

【技术实现步骤摘要】
一种具有伸缩头的抗浮锚杆及施工方法
本专利技术涉及建筑基础工程
，具体为一种具有伸缩头的抗浮锚杆及施工方法。
技术介绍
抗浮设计是基础工程中重要的一个环节，当建筑物结构自重无法抵抗地下水浮力的时候，需要借助抗浮锚杆来抵抗地下水带来的浮力，因此抗浮锚杆的抗拔能力直接关系着工程质量的好坏。但是现在建筑物的抗浮装置大多数是直锚杆式结构，利用锚杆表面与土体之间的摩擦阻力作为抗拔承载力来抵抗地下水的浮力。但是只利用摩擦阻力作为抗拔力的传统锚杆，并不适用于摩擦阻力较小的土质。因此这种情况下的抗浮能力不是很理想。于是，本申请人秉持多年该相关行业丰富的设计开发及实际制作的经验，针对现有的结构及缺失予以研究改良，提供一种具有伸缩头的抗浮锚杆及施工方法，以期达到更具有更加实用价值性的目的。
技术实现思路
(一)解决的技术问题针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种具有伸缩头的抗浮锚杆及施工方法，解决了传统锚杆并不适用于摩擦阻力较小的土质的问题。(二)技术方案为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种具有伸缩头的抗浮锚杆，包括锚固钢筋、带孔封端钢板、中心杆、钢管、十字固定杆、铰接装置、斜撑杆；伸缩头、固定螺栓、套管、弹簧和封底钢板，所述钢管表面刻有纹路，所述钢管的管壁上沿轴向自上而下设有若干组孔洞，所述每组孔洞数为四个，同一组的四个孔洞位于钢管的同一水平面上，并且围绕钢管呈十字型中心对称排布设置，此孔洞可用于伸缩头的安设；所述钢管的壁顶端焊有一定数量的锚固钢筋，所述钢管上端焊接有一个带孔封端钢板，所述带孔封端钢板为圆饼结构，孔洞处于带孔封端钢板的正中央，带孔封端钢板的直径与钢管的内壁直径相同，带孔封端钢板的孔洞内壁刻有螺纹，用于安装固定螺栓；所述中心杆穿过带孔封端钢板的孔洞深入钢管的内部，平行于钢管放置，并保留一小部分位于钢管外部用于施工按压，中心杆直径略小于带孔封端钢板的孔洞直径，中心杆顶端正中位置沿轴向钻有一定深度呈圆柱体的凹槽，用于后期与固定螺栓相连接，所述固定螺栓由螺帽与螺杆组成，所述螺帽直径大于带孔封端钢板的孔洞直径，所述螺杆分为两部分，上面一部分为螺纹结构，与带孔封端钢板的孔洞的螺纹相互配套，所述螺杆可以拧入带孔封端钢板的孔洞中，所述螺杆的下端为光滑杆状结构，其直径与小于带孔封端钢板孔洞直径，并且略小于上述中心杆顶端正中位置沿轴向的圆柱体凹槽的直径，使其可以插入凹槽中；所述钢管的内部的中心杆沿轴向自上而下安设有若干套驱动装置，用于驱动上述伸缩头伸出钢管的外壁，每一套驱动装置驱动四个伸缩头；所述斜撑杆下端的铰接装置均与一个伸缩头相连接，每一个伸缩头均以与水平面呈一定角度的插入钢管壁上的孔洞中；所述伸缩头是中空的圆柱体结构，一端为斜坡面，另一端为平面的，其中伸缩头有斜坡面的一端是封闭的；所述一套驱动装置包括四个斜撑杆、八个铰接装置、四个弹簧和一个套管，所述斜撑杆的两端各安设一个铰接装置，所述斜撑杆在钢管内呈竖向倾斜放置，所述斜撑杆的上端靠近中心杆，下端靠近钢管的内壁，每一根斜撑杆上端铰接装置与中心杆相连接，并且斜撑杆上端的铰接装置处于同一水平面上并呈十字型中心对称排布；所述每一套驱动装置所驱动的四个伸缩头应处于同一水平面上并呈十字型中心对称排布，并且与之相连接的斜撑杆下端铰接装置也处于同一水平面上并呈十字型中心对称排布，所述伸缩头可以穿过钢管管壁上设置的孔洞；所述套管均为短管型结构，并且套在中心杆的外围，所述钢管的底部焊有封底钢板，所述封底钢板呈饼装，其直径等于所述钢管的外径；所述中心杆上安设有十字固定杆，所述十字固定杆呈水平安设在中心杆上，呈十字型且中心对称，所述中心杆件穿过十字固定杆的中心，所述十字固定杆的杆长略大于钢管的内径，小于钢管的外径，十字固定杆安设在第一套驱动装置与带孔封端钢板之间；所述钢管的内壁沿着轴向上刻有四个凹槽，四个凹槽呈十字型中心对称排布，当十字固定杆安设在中心杆上时，十字固定杆的四个端头卡入凹槽内，使得十字固定杆沿轴向滑动时不会转动，所述凹槽长度根据十字固定杆滑动长度而定，深度根据十字固定杆的杆长而定，中心杆的长度可以自由设定，但是不会阻碍驱动装置的正常运行。优选的，所述伸缩头的长度以及角度，可以在实验室内根据不同土质，以及本专利技术的各个部件的材料特性及力学特性，进行测定，以满足不同工况时的需求。一种具有伸缩头的抗浮锚杆的施工方法，包括一种具有伸缩头的抗浮锚杆，并采用如下步骤：步骤一：利用螺旋钻机进行成孔作业，开挖到设计深度，成孔尺寸需大于具有伸缩头的抗浮锚杆的最大尺寸；步骤二：将具有伸缩头的抗浮锚杆缓慢放入孔内，直至额定深度；步骤三：将固定螺栓的螺杆下端插入锚杆的中心杆的凹槽中，并向下施压；步骤四：中心杆将推动驱动装置，驱动装置将伸缩头推出钢管壁的孔洞，并且插入土体；步骤五：当固定螺栓下压至其螺纹结构碰触到带孔封端钢板的孔洞时，旋转下压固定螺栓，将其拧入孔洞；步骤六：由于伸缩头呈中心对称布置，在伸缩头的作用下使得具有伸缩头的抗浮锚杆保持在孔的正中央；步骤七：注浆管插入距孔底10cm左右处，从下往上连续灌注浆液，注浆完毕后注意及时补浆，具有伸缩头的抗浮锚杆养护期间不得随意触碰；步骤八：当进行筏板基础施工时候，将具有伸缩头的抗浮锚杆的锚固钢筋锚入筏板基础钢筋中，进行整体混凝土浇筑。(三)有益效果本专利技术提供了一种具有伸缩头的抗浮锚杆及施工方法。具备以下有益效果：该伸缩头的抗浮锚杆及施工方法通过十字固定、铰接装置、斜撑杆、伸缩、固定螺栓、套管、弹簧的配合和使用，不但可以更好地固定住锚杆，还可以更强得适应更多的土质。附图说明图1为本专利技术的一种具有伸缩头的抗浮锚杆结构施工前示意图；图2为本专利技术图1中C区域结构放大示意图(驱动装置示意图)；图3为本专利技术施工结束前固定螺栓位置及结构示意图；图4为本专利技术施工结束后固定螺栓位置及结构示意图；图5为本专利技术中伸缩头结构示意图；图6为本专利技术中铰接装置结构示意图；图7为本专利技术的滑动套管及弹簧结构示意图；图8为本专利技术图1中a-a截面图；图9为本专利技术的一种种具有伸缩头的抗浮锚杆结构施工后示意图；图10为本专利技术图9中b-b截面图。图中：1、锚固钢筋；2、带孔封端钢板；3、中心杆；4、钢管；5、十字固定杆；6、铰接装置；7、斜撑杆；8、伸缩头；9、固定螺栓；10、套管；11、弹簧；12、封底钢板。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。请参阅图1-10，本专利技术提供一种技术方案：一种具有伸缩头的抗浮锚杆，包括锚固钢筋本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有伸缩头的抗浮锚杆，包括锚固钢筋(1)、带孔封端钢板(2)、中心杆(3)、钢管(4)、十字固定杆(5)、铰接装置(6)、斜撑杆(7)；伸缩头(8)、固定螺栓(9)、套管(10)、弹簧(11)和封底钢板(12)，其特征在于：所述钢管(4)表面刻有纹路，所述钢管(4)的管壁上沿轴向自上而下设有若干组孔洞，所述每组孔洞数为四个，同一组的四个孔洞位于钢管(4)的同一水平面上，并且围绕钢管(4)呈十字型中心对称排布设置，此孔洞可用于伸缩头(8)的安设；/n所述钢管(4)的壁顶端焊有一定数量的锚固钢筋(1)，所述钢管(4)上端焊接有一个带孔封端钢板(2)，所述带孔封端钢板(2)为圆饼结构，孔洞处于带孔封端钢板(2)的正中央，带孔封端钢板(2)的直径与钢管(4)的内壁直径相同，带孔封端钢板(2)的孔洞内壁刻有螺纹，用于安装固定螺栓(9)；/n所述中心杆(3)穿过带孔封端钢板(2)的孔洞深入钢管(4)的内部，平行于钢管(4)放置，并保留一小部分位于钢管(4)外部用于施工按压，中心杆(3)直径略小于带孔封端钢板(2)的孔洞直径，中心杆(3)顶端正中位置沿轴向钻有一定深度呈圆柱体的凹槽，用于后期与固定螺栓(9)相连接，所述固定螺栓(9)由螺帽与螺杆组成，所述螺帽直径大于带孔封端钢板(2)的孔洞直径，所述螺杆分为两部分，上面一部分为螺纹结构，与带孔封端钢板(2)的孔洞的螺纹相互配套，所述螺杆可以拧入带孔封端钢板(2)的孔洞中，所述螺杆的下端为光滑杆状结构，其直径与小于带孔封端钢板(2)孔洞直径，并且略小于上述中心杆(3)顶端正中位置沿轴向的圆柱体凹槽的直径，使其可以插入凹槽中；/n所述钢管(4)的内部的中心杆(3)沿轴向自上而下安设有若干套驱动装置，用于驱动上述伸缩头伸出钢管(4)的外壁，每一套驱动装置驱动四个伸缩头(8)；/n所述斜撑杆(7)下端的铰接装置均与一个伸缩头(8)相连接，每一个伸缩头(8)均以与水平面呈一定角度的插入钢管(4)壁上的孔洞中；/n所述伸缩头(8)是中空的圆柱体结构，一端为斜坡面，另一端为平面的，其中伸缩头(8)有斜坡面的一端是封闭的；/n所述一套驱动装置包括四个斜撑杆(7)、八个铰接装置(6)、四个弹簧(11)和一个套管(10)，所述斜撑杆(7)的两端各安设一个铰接装置(6)，所述斜撑杆(7)在钢管(4)内呈竖向倾斜放置，所述斜撑杆(7)的上端靠近中心杆(3)，下端靠近钢管(4)的内壁，每一根斜撑杆(7)上端铰接装置(6)与中心杆(3)相连接，并且斜撑杆(7)上端的铰接装置(6)处于同一水平面上并呈十字型中心对称排布；/n所述每一套驱动装置所驱动的四个伸缩头(8)应处于同一水平面上并呈十字型中心对称排布，并且与之相连接的斜撑杆(7)下端铰接装置(6)也处于同一水平面上并呈十字型中心对称排布，所述伸缩头(8)可以穿过钢管(4)管壁上设置的孔洞；/n所述套管(10)均为短管型结构，并且套在中心杆(3)的外围，所述钢管(4)的底部焊有封底钢板(12)，所述封底钢板(12)呈饼装，其直径等于所述钢管(4)的外径；/n所述中心杆(3)上安设有十字固定杆(5)，所述十字固定杆(5)呈水平安设在中心杆(3)上，呈十字型且中心对称，所述中心杆(3)件穿过十字固定杆(5)的中心，所述十字固定杆(5)的杆长略大于钢管(4)的内径，小于钢管(4)的外径，十字固定杆(5)安设在第一套驱动装置与带孔封端钢板(2)之间；/n所述钢管(4)的内壁沿着轴向上刻有四个凹槽，四个凹槽呈十字型中心对称排布，当十字固定杆安设在中心杆(3)上时，十字固定杆(5)的四个端头卡入凹槽内，使得十字固定杆(5)沿轴向滑动时不会转动，所述凹槽长度根据十字固定杆(5)滑动长度而定，深度根据十字固定杆(5)的杆长而定，中心杆(3)的长度可以自由设定，但是不会阻碍驱动装置的正常运行。/n...

【技术特征摘要】
1.一种具有伸缩头的抗浮锚杆，包括锚固钢筋(1)、带孔封端钢板(2)、中心杆(3)、钢管(4)、十字固定杆(5)、铰接装置(6)、斜撑杆(7)；伸缩头(8)、固定螺栓(9)、套管(10)、弹簧(11)和封底钢板(12)，其特征在于：所述钢管(4)表面刻有纹路，所述钢管(4)的管壁上沿轴向自上而下设有若干组孔洞，所述每组孔洞数为四个，同一组的四个孔洞位于钢管(4)的同一水平面上，并且围绕钢管(4)呈十字型中心对称排布设置，此孔洞可用于伸缩头(8)的安设；
所述钢管(4)的壁顶端焊有一定数量的锚固钢筋(1)，所述钢管(4)上端焊接有一个带孔封端钢板(2)，所述带孔封端钢板(2)为圆饼结构，孔洞处于带孔封端钢板(2)的正中央，带孔封端钢板(2)的直径与钢管(4)的内壁直径相同，带孔封端钢板(2)的孔洞内壁刻有螺纹，用于安装固定螺栓(9)；
所述中心杆(3)穿过带孔封端钢板(2)的孔洞深入钢管(4)的内部，平行于钢管(4)放置，并保留一小部分位于钢管(4)外部用于施工按压，中心杆(3)直径略小于带孔封端钢板(2)的孔洞直径，中心杆(3)顶端正中位置沿轴向钻有一定深度呈圆柱体的凹槽，用于后期与固定螺栓(9)相连接，所述固定螺栓(9)由螺帽与螺杆组成，所述螺帽直径大于带孔封端钢板(2)的孔洞直径，所述螺杆分为两部分，上面一部分为螺纹结构，与带孔封端钢板(2)的孔洞的螺纹相互配套，所述螺杆可以拧入带孔封端钢板(2)的孔洞中，所述螺杆的下端为光滑杆状结构，其直径与小于带孔封端钢板(2)孔洞直径，并且略小于上述中心杆(3)顶端正中位置沿轴向的圆柱体凹槽的直径，使其可以插入凹槽中；
所述钢管(4)的内部的中心杆(3)沿轴向自上而下安设有若干套驱动装置，用于驱动上述伸缩头伸出钢管(4)的外壁，每一套驱动装置驱动四个伸缩头(8)；
所述斜撑杆(7)下端的铰接装置均与一个伸缩头(8)相连接，每一个伸缩头(8)均以与水平面呈一定角度的插入钢管(4)壁上的孔洞中；
所述伸缩头(8)是中空的圆柱体结构，一端为斜坡面，另一端为平面的，其中伸缩头(8)有斜坡面的一端是封闭的；
所述一套驱动装置包括四个斜撑杆(7)、八个铰接装置(6)、四个弹簧(11)和一个套管(10)，所述斜撑杆(7)的两端各安设一个铰接装置(6)，所述斜撑杆(7)在钢管(4)内呈竖向倾斜放置，所述斜撑杆(7)的上端靠近中心杆(3)，下端靠近钢管(4)的内壁，每一根斜撑杆(7)上端铰接装置(6)与中心杆(3)相连接，并且斜撑杆(7)上端的铰接装置(6)处于同一水平面上并呈十字型中心对称排布；
所述每一...

【专利技术属性】
技术研发人员：田龙，陆欣，
申请(专利权)人：中国十七冶集团有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34