【技术实现步骤摘要】
本技术涉及预应力结构领域，特别涉及一种基于形状记忆合金的后张法预应力锚杆。
技术介绍
1、锚杆因其施工便捷性和造价低廉已广泛应用于边坑支护以及地下室抗浮设计中。《建筑工程抗浮技术标准》中对抗浮锚杆锚固体裂缝设计做出了明确规定：（1）抗浮设计等级为甲级的工程，按不出现裂缝进行设计，在荷载效应标准组合下锚固浆体中不应产生拉应力；（2）抗浮设计等级为乙级的工程，按裂缝控制进行设计，在荷载效应标准组合下锚固浆体中拉应力不应大于锚固浆体轴心受拉强度。根据上述规定，对于抗浮设计等级为甲级和乙级的工程，实际工程中常采用压力型扩大头锚杆并且摒弃了全拉力型等径锚杆。压力型扩大头锚杆的非扩径段未参与抗浮，而采用预应力抗浮锚杆即可满足拉力型锚杆的裂缝控制要求。
2、近年来，很少采用预应力抗浮锚杆。这是因为在边坡或基坑支护设计中，预应力抗浮锚杆的张拉反力可以由腰梁、支护桩等有效传递到土体，但是在地下室抗浮锚杆设计时，抗浮锚杆的张拉反力只能传递给垫层或地下室底板。然而垫层下的土体承载能力一般较低，且施工过程中易被扰动，可能会降低抗浮锚杆的承载能力，因此张拉反力很难由垫层承担；若张拉反力由地下室底板承担，由于预应力筋为后张法施工，需在地下室底板中预留张拉的孔洞，而地下室底板有较高的防渗漏要求，此孔洞在压力水头作用下，即使采用注浆工艺，也很难满足防渗漏的要求。因此预应力工具锚需要既要能满足钢筋张拉的要求，也不应破坏地下室底板的完整性，否则难以满足底板正常使用条件下的防渗漏要求。
3、因此，对于本领域的技术人员而言，寻找后张法预应力锚杆
技术实现思路
1、技术目的：本技术目的是提供一种基于形状记忆合金的后张法预应力锚杆，可以有效降低施加锚杆预应力时对底板防渗漏功能的影响以及锚杆工作时周围浆体的抗裂性能，提升后张法预应力结构的安全性和耐久性。并且采用形状记忆合金改善了后张法预应力锚杆锚固件下局部区域底板的抗裂性能，提高该种新型后张法预应力锚杆的可实施性。
2、为实现上述技术目的，本技术采用如下方案：
3、一种基于形状记忆合金的后张法预应力锚杆，包括：
4、依次由上至下轴向串接：（1）顶部预应力传递装置及锚固件：杆体合金筋材配套的锚具和锚垫板、套管以及套设在外的螺旋状形状记忆合金（底面高度在底板底部钢筋平齐），导线；（2）杆体部分为：形状记忆合金筋材及导线；（3）底部预锚固件：杆体合金筋材配套的锚具和锚垫板、套管以及套设在外的螺旋状形状记忆合金，导线；
5、所述形状记忆合金筋材的奥氏体相变开始温度as大于环境温度最大温度，马氏体相变开始温度ms小于环境最低温度；
6、所述形状记忆合金材料为铁基-形状记忆合金筋材；
7、所述形状记忆合金筋材以及形状记忆螺旋箍筋在马氏体状态下进行应力诱导（预拉伸）后再卸载，使其保留一定的残余变形。由于铁基-形状记忆合金的材料特性，该部分变形包含α-马氏体相变所产生的应变和塑性应变；
8、所述形状记忆合金筋材在变形被顶、底部锚具约束的情况下，通过缠绕在筋材上的连接导线对其进行升温激励，从而实现给筋材周围的浆体施加预压力；
9、所述形状记忆合金螺旋箍筋缠绕在套管外侧，也通过缠绕在其上的连接导线对其进行升温激励；
10、所述形状记忆合金筋材和螺旋箍筋表面涂裹隔热涂层；
11、所述工作锚板的端部设有注浆孔；
12、所述浆体为素水泥浆或素混凝土；
13、所述套管为波纹管；
14、所述锚杆为变直径钢筋笼扩大头锚杆和等径锚杆；
15、有益效果
16、本技术首次提出将后张法预应力锚杆体系中的杆体（一般为钢筋、钢筋或特制钢管）替换为形状记忆合金筋材，通过形状记忆合金筋材的形状记忆效应，对杆体施加预应力，采用这种方法：（1）不需要在地下室底板中预留张拉的空洞，也无需在施工现场借助张拉设备施加预应力，大大简化了施工工艺；（2）解决了后张法预应力锚杆施加预应力时，若不设置套管则锚杆在工作时周围浆体会产生裂缝，不满足设计要求；若设置套管则无法利用预应力在周围浆体中产生预压力的问题。该技术可以在控制杆体周围浆体裂缝发展的前提下，充分发挥土体对锚杆的锚固作用，提升锚杆的锚固作用；（3）保证地下室底板施工的整体性和工作的一体性，提升后张法预应力结构的安全性和耐久性。
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1.一种基于形状记忆合金的后张法预应力锚杆，包括：
2.根据权利要求1所述的基于形状记忆合金的后张法预应力锚杆，其特征在于采用铁基-形状记忆合金筋材（10）。
3.根据权利要求1所述的基于形状记忆合金的后张法预应力锚杆，其特征在于形状记忆合金筋材（10）以及形状记忆螺旋箍筋（5）在马氏体状态下进行应力诱导，产生满足要求的预拉力之后再卸载，使其保留一定的残余变形。
4.根据权利要求1所述的基于形状记忆合金的后张法预应力锚杆，其特征在于形状记忆合金杆体筋材（10）通过缠绕在筋材上的导线（4）对其进行升温激励，且在顶、底部约束杆体变形，从而给筋材周围的浆体（11）施加预压力。
5.根据权利要求1所述的基于形状记忆合金的后张法预应力锚杆，其特征在于形状记忆合金螺旋箍筋（5）通过缠绕在箍筋上的导线（4）对其进行升温激励，从而给套管中的浆体施加预应力。
6.根据权利要求1所述的基于形状记忆合金的后张法预应力锚杆，其特征在于所述形状记忆合金筋材和螺旋箍筋表面涂裹隔热涂层。
7.根据权利要求1所述的基于形状记忆合金的后张法预
...【技术特征摘要】
1.一种基于形状记忆合金的后张法预应力锚杆，包括：
2.根据权利要求1所述的基于形状记忆合金的后张法预应力锚杆，其特征在于采用铁基-形状记忆合金筋材（10）。
3.根据权利要求1所述的基于形状记忆合金的后张法预应力锚杆，其特征在于形状记忆合金筋材（10）以及形状记忆螺旋箍筋（5）在马氏体状态下进行应力诱导，产生满足要求的预拉力之后再卸载，使其保留一定的残余变形。
4.根据权利要求1所述的基于形状记忆合金的后张法预应力锚杆，其特征在于形状记忆合金杆体筋材（10）通过缠绕在筋材上的导线（4）对...
【专利技术属性】
技术研发人员：戴国亮，赵仲新，郭晶，刘松梅，
申请(专利权)人：江苏交水建智能装备研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：
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