[发明专利]一种三角形布置钢筋的注浆土钉

说明书

技术领域

本发明属于用于土体开挖和边坡稳定的一种挡土技术，具体地说涉及一种挡土技术中的注浆土钉。

背景技术

在土建施工中采用土钉支护技术已经相当普及，土钉支护是用于土体开挖和边坡稳定的一种挡土技术之一，土钉就是置入现场原位土体中以较密间距排列的细长杆件，如钢筋、角钢或钢管等，而在钢筋外裹水泥净浆浆体(水泥砂浆、细石砼)称之为注浆土钉。目前，用于土体开挖和边坡稳定中最为普遍使用的是注浆土钉，注浆土钉的结构为：圆形截面，中心内置有一根钢筋。注浆土钉是先在原位土体中成孔(人工掏孔或机械钻孔)，并在孔中置入钢筋，然后沿孔长注浆填孔。整个土钉体由中心内置的一根钢筋和外裹水泥净浆浆体(水泥砂浆、细石砼)组成。为了保证土钉钢筋处于孔的中心位置，及周围有足够的结石保护层，在钢筋的长度上每隔2-3米设置有对中支架，支架焊接或绑扎在钢筋上。

土钉的特点是沿通长与周围土体接触，以群体起作用并与周围土体接触面上形成粘结力或摩擦力，使土钉被动受拉与给土体以约束加固，使其稳定；当临近破坏时土钉的抗弯强度才起作用，使土钉同时受到弯剪，虽然，土钉在土体发生破坏时其抗弯强度才起作用，在土钉支护时作用较小，但是对于防止土体快速破坏有着一定的作用。从现场实施的许多土钉支护边坡坍塌的实例分析，对现有土钉的结构主要存在的不足和缺陷是：由于整个土钉体由中心内置的一根钢筋和外裹水泥净浆浆体(水泥砂浆、细石砼)组成。钢筋为一根，并且在中心内置；从梁的受力分析来说现有的土钉不具备抗弯能力，同时在现有的许多现场实施中土钉支护边坡发生坍塌后土钉上的水泥净浆浆体(水泥砂浆、细石砼)从钢筋上剥落。

发明内容

本发明的目的旨在克服上述现有技术的缺点，提供一种节约材材料、抗拉和抗弯能力高，能够防止土钉支护边坡发生快速坍塌，提高支护边坡稳定性的三角形布置钢筋的注浆土钉。

本发明是通过以下技术方案来实现的：

一种三角形布置钢筋的注浆土钉，由钢筋与钢筋外裹水泥净浆浆体所构成；所述的钢筋有主筋与辅筋，主筋在该土钉截面上呈三角形分布，辅筋围成三角形套装固定在主筋上，并且沿在该土钉的长度方向布置有若干个辅筋。

在所述的围成三角形的辅筋的两个头部伸出并弯成支撑头。

所述的钢筋一端头部的连接装置由并笼后的主筋上构成。

所述的钢筋一端头部的连接装置由焊接在并笼后的主筋上的螺栓构成。

本发明与现有技术相比，具有突出实质性特点和显著有益效果是：

1、克服了土钉使用时只受拉力，土钉仅受到拉力作用的偏见，由于土钉支护边坡发生坍塌过程中，土钉将受到弯曲，土钉要具备一定的抗弯强度，本发明是具有一定抗弯能力的土钉，其挡土的安全稳定性能更好。

2、本发明钢筋呈三角形布置可以是等腰三角形，或等边三角形，也可以是任意三角形；当然是优先使用等腰和等边三角形，其土钉的抗弯强度又好，且在同等重量的条件下，最为节省材料。

3、由于土钉具有较高抗弯能力，其最为显著的特点是可防止土钉支护边坡发生快速坍塌，提高了土钉支护边坡稳定性，为人员安全撤离及工程抢险创造时间和条件。

附图说明

图1是本发明的土钉钢筋结构示意图之一。

图2是本发明的土钉钢筋结构示意图之二。

图3是本发明在土体中水泥净浆浆体呈圆形截面的示意图。

图4是本发明在土体中水泥净浆浆体呈三角形截面的示意图。

具体实施方式

如图1所示，本发明的土钉钢筋结构示意图之一，这是一种主钢筋一端头部并笼后的构成连接装置4的三角形布置钢筋的注浆土钉。该土钉由钢筋与钢筋外裹水泥净浆浆体5所构成；所述的钢筋有主筋1与辅筋2，主筋在该土钉截面上呈三角形分布，辅筋围成三角形套装固定在主筋上，并且沿在该土钉的长度方向布置有多个辅筋，在围成三角形的辅筋的两个头部伸出并弯成支撑头3。钢筋一端头部的连接装置是由主筋伸出头部所构成。本发明钢筋呈三角形布置可以是等腰三角形，或等边三角形，也可以是任意三角形；当然是优先使用等腰和等边三角形，其土钉的抗弯强度又好，且最为节省材料。

如图2所示，本发明的土钉钢筋结构示意图之二，这是一种由焊接在并拢后的主筋上的螺栓构成连接装置4的三角形布置钢筋的注浆土钉。

如图3所示，本发明在土体中水泥净浆浆体呈圆形截面的示意图。如图4所示，本发明在土体6中水泥净浆浆体呈三角形截面的示意图。土体中圆形截面孔可以采用机械打孔，对于三角形截面的孔人工铲的方法打孔；三角形截面的土钉与圆形截面的土钉比较更能提高土钉沿通长与周围土体接触面积，提高土钉与周围土体接触面上形成粘结力或摩擦力，从而提高土钉对土体边坡稳定性。