[发明专利]一种锚杆增阻装置及其施工方法

说明书

本发明涉及一种锚杆增阻装置及其施工方法，包括杆体和套筒，杆体的一端插入螺接在套筒的上端内部，套筒的下端封闭，套筒的外壁上向外形成有两个互为对角设置的垂直肋单元和两个互为对角设置的斜向肋单元，两个垂直肋单元和两个斜向肋单元相互间隔分布，每个斜向肋单元与相邻的两个垂直肋单元之间的夹角相等，垂直肋单元包括两个对称分布的垂直肋组合；本发明能提供足够大的抗拔力；即使岩土体在后期产生变形时，也能起到较好的稳定效果以提高安全可靠性；此外，本发明结构简单，成本低，操作方便。

技术领域

本发明涉及一种锚杆增阻装置及其施工方法。

背景技术

锚杆能够充分利用原状土自身承载力起到加固效果，是一种对原状土扰动小、施工快、经济合理的支护形式，因此在基坑支护、巷道支护、边坡支护中发挥着越来越重要的作用。

现有的锚杆在支护过程中，抗拔力主要靠锚固体和岩土体提供，而锚固体与岩土体的接触面积较小，导致抗拔力较小，锚固效果不理想；且锚固体与岩土体之间存在间隙并可相对移动，一旦后期土质发生松动或产生大变形就会无法提供足够的安全保障，导致支护工程破坏。

如申请号为201810134630.6的中国专利公开了一种增阻型杆体，当围岩发生一定变形时，增阻装置与杆体发生相对位移从而适应围岩变形，杆体长度得到延长；但缺点在于：当变形时，杆体长度虽有所延长，但围岩还是会与杆体一起变形。

再如申请号为201110368805.8的中国专利公开了一种连续增阻变形锚索，其可缩性构件的外壁上设置有相适配的周向肋纹，可增大摩擦系数，但缺点在于：周向肋纹与围岩接触所产生的抗拔力或摩阻力较小，对稳定性的贡献不大。

发明内容

针对上述现有技术的现状，本发明所要解决的技术问题在于提供一种能与岩土体形成一个整体以提供足够大的抗拔力，并能起到较好的稳定效果以提高安全可靠性，且结构简单，成本低，操作方便的锚杆增阻装置及其施工方法。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种锚杆增阻装置，包括杆体和套筒，其特征在于，所述杆体的一端插入螺接在套筒的上端内部，所述套筒的下端封闭，所述套筒的外壁上向外形成有两个互为对角设置的垂直肋单元和两个互为对角设置的斜向肋单元，两个所述垂直肋单元和两个所述斜向肋单元相互间隔分布，每个所述斜向肋单元与相邻的两个垂直肋单元之间的夹角相等，所述垂直肋单元包括两个对称分布的垂直肋组合，所述套筒的外壁上开设有两个互为对角设置的槽孔，每个所述槽孔均设于对应侧的一个垂直肋单元中的两个垂直肋组合之间；所述垂直肋组合包括多个竖向排布的垂直肋，所述斜向肋单元包括多个竖向排布的斜向肋；所述套筒的上端开设有锥形腔，所述锥形腔的底部开设有膨胀腔，所述杆体的一端形成有锥形头，所述锥形头穿过锥形腔并插入螺接在膨胀腔中。

优选地，还包括托盘、减摩垫圈和螺母；所述减摩垫圈和托盘依次从上往下套设在杆体外，所述螺母套设螺接在杆体上并减摩垫圈的上方。

一种锚杆增阻装置的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)在岩土体中钻设锚孔。

(2)将套筒插入到锚孔中并使其下端适当嵌入锚孔底部土体中，每个垂直肋的外端均顶紧在锚孔的内壁上以保证套筒与锚孔同心设置。

(3)将杆体的一端插入到锥形腔中并慢慢旋转，进而使得杆体借助锥形头慢慢旋入到膨胀腔中。

(4)检查合格后，继续旋转杆体以使其继续深入到膨胀腔内，进而使得套筒的中部慢慢向外扩张变形，从而使得每个垂直肋均随着套筒的向外膨胀而插入岩土体中；此外，每个斜向肋也均随着套筒的向外膨胀而插入岩土体中。

(5)对锚孔进行高压旋喷注浆以填补套筒与锚孔之间的间隙，进而使套筒与岩土体形成一个整体。