一种增加软土中抗浮力的锚杆制造技术

本发明专利技术公开了一种增加软土中抗浮力的锚杆，包含外管、内管、底盘、先导杆、分段杆成型装置及驱动装置；内管与外管同圆心设置且内管可转动安装在外管内，底盘固定设置在内管内；分段杆成型装置包括设置在底盘上的模具箱、向模具箱输送固化液的压力泵及存储固化液的贮液箱，先导杆与模具箱配合，输送至模具箱内的固化液固化后形成分段杆并与先导杆固定连接，分段杆与先导杆宽度相同；驱动装置包括齿轮及齿轮驱动机构，齿轮为两个且均可转动安装在底盘上，齿轮驱动机构与齿轮连接驱动齿轮转动，转动的齿轮驱动先导杆或分段杆移动至外管外，外管及内管上配合移动的先导杆和分段杆对应设置有导出孔。本发明专利技术可增强软土中地下结构抗浮锚杆的抗浮性能。锚杆的抗浮性能。锚杆的抗浮性能。

【技术实现步骤摘要】
一种增加软土中抗浮力的锚杆


[0001]本专利技术属于岩土工程研究领域，尤其涉及一种增加软土中抗浮力的锚杆。

技术介绍

[0002]地下室承受地下水压力过大时，需要抗浮桩、或抗浮锚杆、或在地下室地面减压排水，而在软土中使用抗浮锚杆，存在锚杆注浆体和软土界面粘结弱的问题，因此需要增强软土中锚杆的抗浮性能。

技术实现思路

[0003]本专利技术为了增强软土中地下结构抗浮锚杆的抗浮性能，本专利技术提供了一种增加软土中抗浮力的锚杆。
[0004]本专利技术的技术方案：一种增加软土中抗浮力的锚杆，包含外管、内管、底盘、先导杆、分段杆成型装置及驱动装置；内管与外管同圆心设置且内管可转动安装在外管内，底盘固定设置在内管内；分段杆成型装置包括设置在底盘上的模具箱、向模具箱输送固化液的压力泵及存储固化液的贮液箱，先导杆与模具箱配合，输送至模具箱内的固化液固化后形成分段杆并与先导杆固定连接，分段杆与先导杆宽度相同；驱动装置包括齿轮及齿轮驱动机构，齿轮为两个且均可转动安装在底盘上，齿轮驱动机构与齿轮连接驱动齿轮转动，转动的齿轮驱动先导杆或分段杆移动至外管外，外管及内管上配合移动的先导杆和分段杆对应设置有导出孔。
[0005]优选地，锚杆的抗浮方法包括如下步骤：
[0006]步骤1：开始安装时，齿轮和先导杆连接；
[0007]步骤2：设模具箱中制作N个分段杆，依时间顺序产生的分段杆编号为1，2，
…
，N；
[0008]步骤3：贮液箱中的固化液由压力泵注入模具箱中，然后模具箱中的固化液转变为固化的分段杆，且此分段杆编号为1，1号分段杆和先导杆固定连接；
[0009]步骤4：然后齿轮驱动先导杆由导出孔进入软土中，这时先导杆拉动固化的第1号分段杆且腾出模具箱中的空间；
[0010]步骤5：贮液箱中的固化液由压力泵注入模具箱中，然后模具箱中的固化液转变为固化的分段杆，此时模具箱中分段杆编号为i，且此模具箱中的第i号分段杆和前一个第i
‑
1号分段杆固定连接；
[0011]步骤6：然后齿轮驱动接触的第i
‑
1号分段杆由导出孔进入软土中，这时第i
‑
1号分段杆拉动模具箱中的第i号分段杆、且腾出模具箱中的空间；
[0012]步骤7：重复步骤5
‑
步骤6，直至在软土中打入指定数量的分段杆。
[0013]优选地，所述齿轮驱动先导杆或分段杆移动的方法包括：两齿轮分别安装在先导杆的两侧，两齿轮转动的同时挤压先导杆或分段杆从而带动先导杆或分段杆移动；或，先导杆两侧面分别安装有齿条，齿轮与齿条啮合，模具箱内设有将齿条固定在分段杆侧面的齿条安装装置，齿轮转动时和齿条啮合带动先导杆或分段杆移动。
[0014]优选地，所述齿条安装装置包括推动机构、齿条、贮条室、弹簧和推板；贮条室为2个且对称设置，任一贮条室内设有齿条队列，弹簧通过推板与齿条队列配合推动齿条移至贮条室的下方出口处，推动机构为两个且分别设置在每一贮条室下方，推动机构用于推动贮条室外的齿条向另一推动机构移动预设距离，移动预设距离的两齿条与模具箱及分段杆或导向杆配合形成供固化液盛放的固化槽。
[0015]优选地，每一所述分段杆的尾端均开设有连接孔，模具箱内部对应分段杆的尾端处设有连接孔成型装置，所述连接孔成型装置包括一端与模具箱固定连接的变形体、对变形体进行温度控制的温控系统；先导杆与第1号分段杆接触的一端设有孔洞，孔洞入口小且在先导杆内部扩大。
[0016]优选地，所述变形体为形状记忆合金，设变形体与模具箱的连接端为第一端，相反的一端为第二端；固化液在模具箱内为液体时，温控系统控制变形体处于第一温度，第一温度下变形体的第一端小于第二端；固化液在模具箱内转变为固体后，温度控制系统控制变形体处于第二温度，第二温度下变形体的第一端大于第二端。
[0017]优选地，第i号分段杆与第i
‑
1号分段杆通过弯管添加装置固定连接，弯管添加装置包括弯管连接件、面板腔室及面板推送机构，弯管连接件依次排列设置，弯管连接件包括一面板和设置在面板上的若干弯管，固定设置在同一面板上的所有弯管均设有开口，所述开口设置在远离固定设置的面板一端，面板腔室和模具箱尾端固定连接，面板推送机构固定设置在面板腔室内，面板推送机构和面板接触。
[0018]优选地，分段杆中布设有加筋线，所述加筋线的两端固定在同一弯管内或所述加筋线两端布设在相邻两个分段杆的面板上。
[0019]优选地，所述锚杆还包括第一辅助增强装置，第一辅助增强装置包括拉绳和收紧装置，收紧装置安装在外管上，拉绳一端设置在收紧装置内，拉绳另一端在导出孔内且与先导杆固定连接，拉绳经外管的管外侧连接收紧装置和先导杆；先导杆经导出孔进入软土过程中，收紧装置使拉绳自由伸长，先导杆进入软土层达到指定长度时，收紧装置固定拉绳、且拉绳无法自由伸长。
[0020]优选地，相邻先导杆之间用环向线连接，环向线设置在外管外侧，环向线与外管外侧通过柔性布或丝网连接。
[0021]优选的，在先导杆安装倾角仪，倾角仪安装在先导杆远离外管的一端；在分段杆的齿条上安装倾角仪，倾角仪随齿条压入分段杆中；在将分段杆压入土中为指定个数后，对于与外管接触的分段杆，倾角仪安放在此分段杆与外管交界处；从一个导出孔伸入软土中的导出杆和分段杆形成整体的一个杆件，此杆件对锚杆的竖向作用力计算方法为：
[0022](1)第1步，从一个导出孔伸入软土中的先导杆和分段杆形成整体的一个杆件，此杆件在软土中的总长度为L，设共有m+1个倾角仪、且将总长度为L的杆件分为m段；设分段杆与外管交界处的倾角仪编号为1，最远离外管的倾角仪编号为m+1，倾角仪1和倾角仪m+1之间的节点编号依次增大；
[0023](2)第2步，设第i个倾角仪和第i+1个倾角仪对应的节点分别为第i节点和第i+1节点，第i节点和第i+1节点之间为第i段，且设第i段长度为L
(i)
，杨氏模量为E
(i)
，惯性矩为I
(i)
，第i段靠近外管的节点对应的编号为i1，第i段远离外管的节点对应的编号为i2，设第i段靠近外管的节点对应的竖向位移和转角分别为和第i段远离外管的节点对应的竖向
位移和转角分别为和这里(1≤i≤m)；
[0024](3)第3步，基于倾角仪测量每个节点对应的转角θ
j
；当j＝1时取节点竖向位移v
j
＝0，当j＞1时取节点j上竖向位移为这样得到每个节点上的位移和转角；
[0025](4)第4步，由第i段的长度L
(i)
、杨氏模量E
(i)
、惯性矩I
(i)
、两个节点上竖向位移和两个节点上的转角和从而计算第i段上两个节点上的节点力和计算第i段上两个节点上的弯矩和计算方法为：
[0026][0027][0028](5)第5步，从一个导出孔伸入软土中的先导杆和分段杆形成整体的一个本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种增加软土中抗浮力的锚杆，其特征在于：包含外管、内管、底盘、先导杆、分段杆成型装置及驱动装置；内管与外管同圆心设置且内管可转动安装在外管内，底盘固定设置在内管内；分段杆成型装置包括设置在底盘上的模具箱、向模具箱输送固化液的压力泵及存储固化液的贮液箱，先导杆与模具箱配合，输送至模具箱内的固化液固化后形成分段杆并与先导杆固定连接，分段杆与先导杆宽度相同；驱动装置包括齿轮及齿轮驱动机构，齿轮为两个且均可转动安装在底盘上，齿轮驱动机构与齿轮连接驱动齿轮转动，转动的齿轮驱动先导杆或分段杆移动至外管外，外管及内管上配合移动的先导杆和分段杆对应设置有导出孔。2.根据权利要求1所述的一种增加软土中抗浮力的锚杆，其特征在于：锚杆的抗浮方法包括如下步骤：步骤1：开始安装时，齿轮和先导杆连接；步骤2：设模具箱中制作N个分段杆，依时间顺序产生的分段杆编号为1，2，
…
，N；步骤3：贮液箱中的固化液由压力泵注入模具箱中，然后模具箱中的固化液转变为固化的分段杆，且此分段杆编号为1，1号分段杆和先导杆固定连接；步骤4：然后齿轮驱动先导杆由导出孔进入软土中，这时先导杆拉动固化的第1号分段杆且腾出模具箱中的空间；步骤5：贮液箱中的固化液由压力泵注入模具箱中，然后模具箱中的固化液转变为固化的分段杆，此时模具箱中分段杆编号为i，且此模具箱中的第i号分段杆和前一个第i
‑
1号分段杆固定连接；步骤6：然后齿轮驱动接触的第i
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1号分段杆由导出孔进入软土中，这时第i
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1号分段杆拉动模具箱中的第i号分段杆、且腾出模具箱中的空间；步骤7：重复步骤5
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步骤6，直至在软土中打入指定数量的分段杆。3.根据权利要求1所述的一种增加软土中抗浮力的锚杆，其特征在于：所述齿轮驱动先导杆或分段杆移动的方法包括：两齿轮分别安装在先导杆的两侧，两齿轮转动的同时挤压先导杆或分段杆从而带动先导杆或分段杆移动；或，先导杆两侧面分别安装有齿条，齿轮与齿条啮合，模具箱内设有将齿条固定在分段杆侧面的齿条安装装置，齿轮转动时和齿条啮合带动先导杆或分段杆移动。4.根据权利要求3所述的一种增加软土中抗浮力的锚杆，其特征在于：所述齿条安装装置包括推动机构、齿条、贮条室、弹簧和推板；贮条室为2个且对称设置，任一贮条室内设有齿条队列，弹簧通过推板与齿条队列配合推动齿条...

【专利技术属性】
技术研发人员：金炜枫，付周敏，解军吉，陶颖，曹宇春，
申请(专利权)人：浙江科技学院，
类型：发明
国别省市：