一种大直径GFRP筋与钢筋的组合式锚杆制造技术

技术编号:39416643 阅读:9 留言:0更新日期:2023-11-19 16:07
本发明专利技术涉及工程技术领域,特别涉及一种大直径GFRP筋与钢筋的组合式锚杆,包括:螺纹钢、GFRP筋、U型扣、对中支架和辅助扣件,多根所述螺纹钢等距环绕对中支架侧壁设置,每根螺纹钢两侧壁分别与对中支架侧壁焊接,螺纹钢底端侧壁通过多个U型扣与GFRP筋顶端侧壁扣接,GFRP筋由上至下上套装有多个辅助扣件,锚杆主体底端采用GFRP筋减轻了结构的重量;借助于GFRP筋的高抗拉强度,大直径GFRP筋与螺纹钢的组合式锚杆能够有效抵抗地下水的浮力,确保地下结构底板不会因浮力过大而开裂,并增加了地下结构的稳定性;GFRP筋具有优异的耐腐蚀性能,能够抵御地下环境中的化学物质侵蚀,延长锚杆的使用寿命,减少维护和更换成本。减少维护和更换成本。减少维护和更换成本。

【技术实现步骤摘要】
一种大直径GFRP筋与钢筋的组合式锚杆


[0001]本专利技术涉及工程
,特别涉及一种大直径GFRP筋与钢筋的组合式锚杆。

技术介绍

[0002]随着城市建设的发展,地下空间的开发规模越来越大,对地下空间的开发利用就需采取有效措施解决地下水对建筑物产生的浮力影响,防止因浮力过大而导致地下结构底板开裂,甚至引起上部结构失稳的安全性问。应对地下室抗浮采用比较多的解决方案是抗拔桩和抗浮锚杆,其中抗浮锚杆因其工艺简单、施工速度快、造价低等优势而被广泛采用。锚杆的主要作用是通过与固定结构物相连接,将荷载传递到地下的稳定层或岩石中,以增加土体或岩石的承载能力,并提供支撑和稳定的效果。在土木工程中,锚杆常用于以下情况:
[0003]施工坑壁支护:在深基坑工程中,锚杆可以用于支护施工坑壁,防止土体坍塌和坑壁滑动,确保工程的安全进行。地基加固:在土地工程中,锚杆可以用于增加土体的强度和稳定性,减少土体的沉降或变形。
[0004]然而传统的抗浮锚杆采用的是钢筋锚杆技术,例如专利号为:202223228435.0的一种锚杆及锚杆组件,包括破穿螺母、连接套、钻头和两根锚杆,锚杆圆周壁的两端部设置有第一螺纹,第一螺纹螺纹截面呈等腰梯形,第一螺纹牙型角为
°
,连接套内壁同时与左侧锚杆右端部的第一螺纹以及右侧锚杆左端部的第一螺纹螺纹连接,破穿螺母与左侧锚杆左端部的第一螺纹螺纹连接,钻头与右侧锚杆右端部的第一螺纹螺纹连接;所述连接套外圆周壁粗糙,该技术不适合应用于底下存在规划施工隧道的地下室基础施工。由于地下隧道施工一般使用盾构机进行施工,钢筋锚杆将会严重影响盾构机盾构穿越该区域。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供一种大直径GFRP筋与钢筋的组合式锚杆,用以解决
技术介绍
提出的情况。
[0006]为了实现上述专利技术目的,本专利技术提供了以下技术方案:一种大直径GFRP筋与钢筋的组合式锚杆,包括:螺纹钢、GFRP筋、U型扣、对中支架和辅助扣件,多根所述螺纹钢等距环绕对中支架侧壁设置,每根螺纹钢两侧壁分别与对中支架侧壁焊接,螺纹钢底端侧壁通过多个U型扣与GFRP筋顶端侧壁扣接,GFRP筋由上至下上套装有多个辅助扣件。
[0007]优选的是,所述U型扣内壁分别与螺纹钢和GFRP筋侧壁贴合,U型扣两端分别螺纹连接有一个螺母,螺母一侧壁与定位板侧壁贴合,定位板另一侧壁与螺纹钢侧壁贴合。
[0008]优选的是,所述对中支架由多根第二螺纹钢组成,每根第二螺纹钢的两侧壁分别与一根第二螺纹钢侧壁焊接,两根第二螺纹钢之间的焊接槽内置有一根螺纹钢,螺纹钢两侧壁分别与一根第二螺纹钢侧壁焊接。
[0009]优选的是,所述辅助扣件包括:环形抱箍和UPVC管,所述环形抱箍同轴设置在UPVC管外,环形抱箍和UPVC管之间形成定位腔,定位腔内等距穿设有多根GFRP筋。
[0010]优选的是,还包括套装在组合式锚杆侧壁上的定位装置,所述定位装置包括:上安装环、定位机构和下安装环,所述组合式锚杆侧壁与上安装环内壁贴合,上安装环下圆周阵列设有多个定位机构,每个定位机构的输出端反向垂直于组合式锚杆的侧壁设置,每个定位机构底端均与下安装环连接。
[0011]优选的是,所述定位机构包括:钻管、驱动组件、安装壳和抽吸组件,所述上安装环底面圆周阵列连接有多个安装壳,安装壳内底壁的第一通孔内设有抽吸组件的底端,抽吸组件的底端通过伸缩管与下安装环的第二通孔连接,抽吸组件的输出端连接有钻管的一端,钻管另一端穿出至安装壳的侧壁,安装壳侧壁与驱动组件侧壁连接,驱动组件与钻管连接,驱动组件底端与下安装环上端面连接。
[0012]优选的是,所述抽吸组件包括:插管、套管、抽吸齿条、驱动齿和扇叶,所述安装壳内底壁的第一通孔内插接有导管的底端,导管的底端与伸缩管顶端连接,导管的顶端与插管的侧壁连接,插管一端滑动连接在套管的一端内,套管的内壁滑动连接有引导环,引导环套装在钻管端部的侧壁上,套管的另一端设有用以防止引导环脱离的挡环,套管侧壁安装有抽吸齿条,抽吸齿条与驱动齿啮合传动,驱动齿安装在转轴上,转轴的一端转动连接在安装壳内壁上,转轴穿入至插管内的一端连接有扇叶,扇叶设置在插管与导管连接的通孔上方。
[0013]优选的是,所述钻管包括:管体、螺旋槽和钻管螺纹,所述安装壳侧壁的通孔内转动连接有管体,管体一端侧壁与引导环内壁连接,管体另一端的侧壁上间隔设有螺旋槽和钻管螺纹,螺旋槽的槽底螺旋等距开有多个注浆口,每个注浆口均与管体连通,钻管螺纹与驱动组件螺纹连接。
[0014]优选的是,所述驱动组件包括:安装座、内螺纹齿、驱动齿条和卡件,所述安装壳侧壁与安装座一端连接,安装座上转动连接有内螺纹齿,内螺纹齿的螺纹与钻管螺纹螺纹连接,内螺纹齿的齿轮与驱动齿条啮合传动,驱动齿条滑动连接在安装座的侧壁上,驱动齿条底端与下安装环顶面连接,驱动齿条侧壁开设有多个插槽,插槽与卡件输出端插接配合,卡件另一端与安装壳侧壁连接。
[0015]优选的是,所述卡件包括:安装柱、安装块、移动壳和插杆,所述安装壳侧壁与安装柱一端连接,安装柱另一端装有安装块,安装柱上滑动连接有移动壳,移动壳内壁通过弹簧与安装块侧壁连接,移动壳端部与插杆另一端连接,插杆另一端与插槽插接配合,插杆底端设有倒角。
[0016]本专利技术的有益效果如下:
[0017]在本专利技术的方案中:
[0018]1.锚杆主体底端采用GFRP筋减轻了结构的重量;
[0019]2.借助于GFRP筋的高抗拉强度,大直径GFRP筋与螺纹钢的组合式锚杆能够有效抵抗地下水的浮力,确保地下结构底板不会因浮力过大而开裂,并增加了地下结构的稳定性;
[0020]3.GFRP筋具有优异的耐腐蚀性能,能够抵御地下环境中的化学物质侵蚀,延长锚杆的使用寿命,减少维护和更换成本;
[0021]4.由于GFRP筋的抗剪强度较低且易于切割,盾构机在施工过程中可以顺利穿越锚杆区域,避免对盾构机造成阻碍或损坏。
附图说明:
[0022]图1为本专利技术的主体结构示意图;
[0023]图2为本专利技术的对中支架结构示意图;
[0024]图3为本专利技术的辅助扣件结构示意图;
[0025]图4为本专利技术的定位装置结构示意图;
[0026]图5为本专利技术的定位机构结构示意图;
[0027]图6为本专利技术的抽吸组件结构示意图;
[0028]图7为本专利技术的扇叶安装位置示意图;
[0029]图8为本专利技术的管体结构示意图;
[0030]图9为本专利技术的驱动组件结构示意图;
[0031]图10为本专利技术的卡件结构示意图;
[0032]图11为本专利技术的U型扣结构示意图;
[0033]图12为本专利技术图5中A处的局部放大图。
[0034]其中:螺纹钢1、GFRP筋2、U型扣3、对中支架4、辅助扣件5、第二螺纹钢6、环形抱箍7、UPVC管8、定位装置9、上安装环10、定位机构11、下安装环12、钻管13、驱动组件14、安装壳本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种大直径GFRP筋与钢筋的组合式锚杆,其特征在于,包括:螺纹钢(1)、GFRP筋(2)、U型扣(3)、对中支架(4)和辅助扣件(5),多根所述螺纹钢(1)等距环绕对中支架(4)侧壁设置,每根螺纹钢(1)两侧壁分别与对中支架(4)侧壁焊接,螺纹钢(1)底端侧壁通过多个U型扣(3)与GFRP筋(2)顶端侧壁扣接,GFRP筋(2)由上至下上套装有多个辅助扣件(5)。2.根据权利要求1所述的一种大直径GFRP筋与钢筋的组合式锚杆,其特征在于,所述U型扣(3)内壁分别与螺纹钢(1)和GFRP筋(2)侧壁贴合,U型扣(3)两端分别螺纹连接有一个螺母,螺母一侧壁与定位板侧壁贴合,定位板另一侧壁与螺纹钢(1)侧壁贴合。3.根据权利要求1所述的一种大直径GFRP筋与钢筋的组合式锚杆,其特征在于,所述对中支架(4)由多根第二螺纹钢(6)组成,每根第二螺纹钢(6)的两侧壁分别与一根第二螺纹钢(6)侧壁焊接,两根第二螺纹钢(6)之间的焊接槽内置有一根螺纹钢(1),螺纹钢(1)两侧壁分别与一根第二螺纹钢(6)侧壁焊接。4.根据权利要求1所述的一种大直径GFRP筋与钢筋的组合式锚杆,其特征在于,所述辅助扣件(5)包括:环形抱箍(7)和UPVC管(8),所述环形抱箍(7)同轴设置在UPVC管(8)外,环形抱箍(7)和UPVC管(8)之间形成定位腔,定位腔内等距穿设有多根GFRP筋(2)。5.根据权利要求1所述的一种大直径GFRP筋与钢筋的组合式锚杆,其特征在于,还包括套装在组合式锚杆侧壁上的定位装置(9),所述定位装置(9)包括:上安装环(10)、定位机构(11)和下安装环(12),所述组合式锚杆侧壁与上安装环(10)内壁贴合,上安装环(10)下圆周阵列设有多个定位机构(11),每个定位机构(11)的输出端反向垂直于组合式锚杆的侧壁设置,每个定位机构(11)底端均与下安装环(12)连接。6.根据权利要求5所述的一种大直径GFRP筋与钢筋的组合式锚杆,其特征在于,所述定位机构(11)包括:钻管(13)、驱动组件(14)、安装壳(15)和抽吸组件(16),所述上安装环(10)底面圆周阵列连接有多个安装壳(15),安装壳(15)内底壁的第一通孔内设有抽吸组件(16)的底端,抽吸组件(16)的底端通过伸缩管与下安装环(12)的第二通孔连接,抽吸组件(16)的输出端连接有钻管(13)的一端,钻管(13)另一端穿出至安装壳(15)的侧壁,安装壳(15)侧壁与驱动组件(14)侧壁连接,驱动组件(14)与钻管(13)连接,驱动组件(14)底端与下安装环(12)上端面连接。7.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员:王盼龚志强臧少慧万贵鸿孔令华
申请(专利权)人:中交四航局第七工程有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1