[发明专利]一种用于提高挡土墙承载能力的锚杆及其施工工艺

说明书

本发明公开了一种用于提高挡土墙承载能力的锚杆及其施工工艺，包括锚杆本体，所述锚杆本体一端作为锚固段，锚杆本体另一端设有锚头；所述锚杆本体包括多段杆体，所述杆体之间通过球铰连接，所述杆体外周填充有锚固体。通过在锚杆中设置球铰，可实现锚杆在空间上的分段变形，可有效解决预应力锚杆技术无法抵抗土体下滑引起的锚杆弯矩和剪切力弊端，更能有效的增强边坡的稳定性；本发明可用于支挡结构抗滑加固，改善了该技术的应用效果。该锚杆在施工过程中方便快捷，反开挖工序相比于之前的钻孔注浆工序更为简单，提高了锚杆施工的质量和效率。

技术领域

本发明涉及道路路基加固工程领域，具体涉及一种挡土墙边坡加固技术，尤其是一种用于提高挡土墙承载能力的锚杆及其施工工艺。

背景技术

路基边坡滑坡、侧滑、坍塌等是目前高速公路填方路基尤其是高填方路基常见的病害，造成这些灾害的主要原因有强降雨冲刷、支挡结构强度不足、上部荷载作用过大等。锚杆是结构锚固或岩土体加固的一种受拉杆系结构，分为预应力锚杆和非预应力锚杆。非预应力锚杆是一种被动支护形式，通过实现锚杆与岩土体的共同变形，既锚杆穿过滑动面或不稳定区深入土体深层，依靠锚固体与土体或岩体之间的摩擦力、拉杆与锚固体的握裹力以及锚杆强度的共同作用来承受部分作用于支护结构上的荷载，从而保证支挡结构和边坡的稳定性。

全长粘结性锚杆是锚杆孔内杆体全部或绝大多数被锚固体包裹的锚杆，锚固体的作用包括：其一可以将锚杆杆体与岩土体胶结在一起；其二将锚杆杆体进行全长锚固可对锚杆防腐进行防护。

现有的锚杆无论是中空还是带螺纹的结构都存在一个问题，那就是锚杆整体呈细长状，主要通过杆体灌浆凝固后于周围土体之间的摩阻力来增强填土的抗下滑能力。但是这种结构往往因为差异沉降导致锚杆体系末端受到较大的弯矩，可能出现锚固体受拉开裂从而腐蚀锚杆，使预期的锚固性能大打折扣甚至使整个锚固系统失效。

全长粘结性锚杆常用于边坡加固中，依靠锚固体与土体或岩体之间的摩擦力、拉杆与锚固体的握裹力以及锚杆强度的共同作用使路基边坡呈现受压状态，防止边坡侧滑。但是该技术钻孔直径较小，锚杆长度大，造成其抗剪、抗弯强度低，无法抵抗土体下滑引起的锚杆弯矩和剪切力。

发明内容

本发明的目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种用于提高挡土墙承载能力的锚杆，通过在锚杆中设置球铰，使各段锚杆可以在空间上分段变形，可有效提高其抗弯抗剪强度，可用于新建路基支挡结构抗滑加固中，通过锚杆施加的侧向约束作用来限制挡土墙的侧向变形，实现挡土结构的被动支护。

本发明还提供一种用于提高挡土墙承载能力的锚杆的施工工艺，在锚孔处开挖坑槽，将锚杆置于坑槽内固定后注浆，整个锚杆可用于支挡结构抗滑加固，改善了该技术的应用效果。

为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：

一种用于提高挡土墙承载能力的锚杆，包括锚杆本体，所述锚杆本体一端作为锚固段，锚杆本体另一端设有锚头；所述锚杆本体包括多段杆体，所述杆体之间通过球铰连接，所述杆体外周填充有锚固体，将锚杆设置成多段杆体，杆体之间通过球铰连接，每一段杆体可以在不影响临近杆体的情况下变形，锚杆整体在空间上可以分段变形，有效提高了锚杆的抗剪抗弯强度。

优选的，所述杆体之间的连接处在球铰外侧竖向布置密封波纹管，防治灌浆过程中球铰部分被砂浆覆盖。

所述锚头包括锚杆螺帽和钢托盘，所述锚杆螺帽和钢托盘穿设于锚杆本体上，所述锚杆螺帽和钢托盘接触压紧配合。

所述锚杆本体上还穿设有承压板，所述承压板与钢托盘接触压紧配合。

所述球铰包括球体和球壳，所述球体和球壳相互连接。

所述球体与一杆体紧固连接，所述球壳与另一杆体紧固连接。