[实用新型]侧阻与端承复合承载的伞状扩大头锚固结构

说明书

本实用新型公开了侧阻与端承复合承载的伞状扩大头锚固结构，包括锚筋、荷载转换装置、伞状扩体装置；每个伞状扩体装置均包括若干正向折叠或反向折叠的伞状折叠杆组，每个伞状折叠杆组包括若干折叠杆；每根折叠杆包括相互铰接的长杆和短杆；每个伞状扩体装置还沿横向设置有前盘和/或后盘和/或纵向柱；伞状扩体装置包括A构件，A构件位于荷载转换装置后侧且与荷载转换装置抵触；还包括固定在锚筋和/或纵向柱上的分载体；当分载体位于A构件的前方时，分载体与A构件不抵触。本实用新型用以实现丰富伞状扩大头的种类、扩大伞状扩大头的应用范围，以及抵御循环荷载对咬合连接带来的附加损伤的目的。

技术领域

本实用新型涉及岩土工程领域，具体涉及侧阻与端承复合承载的伞状扩大头锚固结构。

背景技术

伞状扩大头锚杆锚索由于其破坏模式为大范围的岩土体剪切破坏而非传统的杆体拔出破坏，因此其承载力极高，不再需要传统锚杆锚索的侧摩阻力/粘结力。但是相应地其内锚头处的应力集中明显，对荷载转换装置与锚筋固定连接的质量要求高，无论采用锚夹片还是冷挤压套形式，均容不得半点差池；同时，如果沿锚筋或孔壁形成水气通道，继发的锈蚀作用尤其是高应力腐蚀会消减荷载转换装置与锚筋固定连接的可靠度。因此，端承型锚杆索并非对所有场景都是最佳/唯一选择，尤其是对于永久性锚固，当无粘结锚筋与防护套之间的油脂逐渐硬化、干缩之后，沿锚筋可能形成水气通道，以及因固结材料收缩造成沿孔壁延伸的水气通道，构成了锚筋以及内锚头逐步锈蚀的因素，作为端承型锚杆索，荷载转换装置与锚筋的连接作为锚筋与伞状扩体装置之间的唯一固定连接，当荷载转换装置与锚筋的连接采用咬合方式时，更加不允许因锈蚀产生损伤、弱化，再如果在扩孔段采用的是无粘结锚筋，则在咬合失效发生时，锚筋甚至可能瞬间从伞状扩体装置内拉出。从这个角度考虑，有的设计人员可能倾向于使用传统的粘结式摩阻型锚杆索，对此，伞状扩大头锚固的承载结构需要做出适应性开发。再者，当外部荷载具有循环往复特征时(例如地下水位的涨跌)，相对恒载而言，对荷载转换装置与锚筋的咬合连接还将造成附加损伤，现有技术中尚未考虑对其进行避免或有效地抵制。

无论全长粘结或半长粘结，以往对传统直杆式锚和各类扩大头锚的预应力施工均是建立在破坏锚筋与固结体之间粘结和/或固结体与孔壁之间粘结的基础上，所以并非科学的、真正的预应力锚固，其预应力施工不仅难以真正起到减小工程受荷变形的作用，还加速、加剧了粘结型/摩阻型锚杆索的蠕变(或称作徐变)。因此，不仅需要解决上述承载结构上的问题，还需要配套解决预应力施工方法不合理、不科学的问题。

实用新型内容

本实用新型提供一种复合承载的伞状扩大头锚固结构，以解决现有技术中的上述问题，实现丰富伞状扩大头的种类、扩大伞状扩大头的应用范围，以及抵御循环荷载对咬合连接带来的附加损伤的目的。

本实用新型通过下述技术方案实现：

侧阻与端承复合承载的伞状扩大头锚固结构，包括若干根锚筋、若干个荷载转换装置、若干个正向组装或反向组装的伞状扩体装置；每个荷载转换装置与其对应承载的伞状扩体装置固定或单向固定连接，锚筋固定或可拆卸固定或活动穿设在荷载转换装置上，每个伞状扩体装置均固定或单向固定或可拆卸固定在其对应承载的锚筋上；每个伞状扩体装置均包括若干正向折叠或反向折叠的伞状折叠杆组，每个伞状折叠杆组包括若干折叠杆，且在伞状折叠杆组的前、后两端处，折叠杆均被集中铰接约束呈中心对称状；每根所述折叠杆包括相互铰接的长杆和短杆；每个所述伞状扩体装置还沿横向设置有前盘和/或后盘和/或纵向柱；伞状扩体装置包括A构件，所述A构件位于荷载转换装置后侧且与荷载转换装置抵触；还包括固定在锚筋和/或纵向柱上的分载体；当分载体位于A构件的前方时，分载体与A构件不抵触。