一種錨桿裝置及利用錨桿裝置錨固來加固截面的方法
【專利摘要】本發明公開了一種錨桿裝置，包括：錨桿、套設在錨桿上的定位螺母和緊固螺母、以及用于容置錨桿的壓板；錨桿內設有內螺紋孔，錨桿的插入端設置與螺紋孔連通的分隔槽，分隔槽用于將桿體分為若干受擠壓向外擴的變形部；緊固螺母用于固定壓板。該錨桿裝置，可以有效控制錨桿的植入深度，一方面避免待加固件出現混凝土保護層剝離破壞現象，另一方面可避免加固層與待加固構件間出現界面剝離的破壞現象。本發明還公開利用該錨桿裝置錨固來加固截面的方法。
【專利說明】
一種錨桿裝置及利用錨桿裝置錨固來加固截面的方法
技術領域
[0001]本發明涉及機械裝置領域，具體涉及一種錨桿裝置及利用錨桿裝置錨固來加固截面的方法。【背景技術】
[0002]增大截面加固法即常所說的加大截面加固法。它是通過采用與原構件相同或更好的材料，在原構件外側澆筑混凝土并配以足夠的鋼筋用以增大構件的截面尺寸來達到提高構件承載力、剛度、及穩定性的目的。目前增大截面加固法同其他加固法一樣面臨著新老界面剝離及混凝土保護層剝離的問題。
[0003]通過設置一定數量的錨桿錨固可以有效地防止界面剝離的產生，并且當錨桿植入深度較大時還能有效地防止混凝土保護層剝離的產生。利用錨桿錨固具有簡單高效、材料利用率高的特點。然而通常的錨桿裝置設置不能有效地調節植入深度，導致錨桿植入高度高低，通常并不能限制混凝土保護層剝離的發生。普通錨桿錨固裝置通過對錨桿施加預緊力來達到提高界面剝離強度的目的，然而受限錨桿植入高度預緊力并不能有效施加。因此錨桿錨固裝置對提高界面剝離強度的效果也并非理想。
[0004]需要加固的構件混凝土通常都已遭到部分損傷，因此存在較大的混凝土裂縫。采用增大截面加固法明，裂縫底部與加固層之前通常都存在較大空隙。這種空隙的存在降低了界面粘結強度，因此有必要對混凝土裂縫進行填補。目前填補混凝土裂縫主要是利用高壓將環氧樹脂通過植入孔注入到混凝土中，但是這種方法用到增大截面加固法中施工程序過于繁瑣，并且注入樹脂漿體后再噴射混凝土易引起加固筋位置混凝土不飽滿存在一定的縫隙從而降低了新老界面的粘結強度。
【發明內容】
[0005]本發明提供了一種錨桿裝置，可以有效控制錨桿的植入深度，一方面可避免待加固構件出現混凝土保護層剝離破壞現象，另一方面可避免加固層與待加固構件間出現界面剝離的破壞現象。
[0006]本發明公開了一種錨桿裝置，包括:
[0007]錨桿、套設在錨桿上的定位螺母和緊固螺母、以及用于容置錨桿的壓板；
[0008]所述錨桿內設有內螺紋孔，錨桿的插入端設置與螺紋孔連通的分隔槽，所述分隔槽用于將桿體分為若干受擠壓向外擴的變形部；
[0009]所述緊固螺母用于固定所述的壓板。
[0010]作為優選，所述錨桿沿軸向分為中空段、過渡段和帶所述分隔槽的開槽段，外徑dw 為10?12mm〇
[0011]進一步優選，所述中空段長度12為55?60mm，內徑dn為6?8mm;
[0012]進一步優選，所述過渡段的內徑沿軸向逐漸收斂以適應所述的錐面，長度18為8? 10mm〇[0〇13]進一步優選，所述開槽段為軸向延伸的十字槽，十字槽長度lk為15?20mm，寬度dk 為2?4mm〇[〇〇14]作為優選，所述定位螺母與緊固螺母的尺寸完全相同，為正六邊形，邊長dlm為20? 22mm，厚度ti為5?8mm，內部螺紋孔的直徑din = dw。[0〇15] 作為優選，所述壓板的中間開孔，開孔間距Skg為400?500mm，長度118為1500? 180〇111111，寬度]^ = 3(11111，厚度]^為5?8111111，孔直徑(11^為12?14111111，。
[0016]本發明還公開了利用上述的錨桿裝置錨固來加固截面的方法，具體為:
[0017]a.在待加固構件上鉆孔，并清洗孔內灰塵；[〇〇18] b.將定位螺母套在錨桿上，將錨桿打入所鉆孔內，擰緊定位螺母以固定位于待加固構件表面的加固鋼筋；
[0019]c.在待加固構件的表面澆筑覆蓋加固鋼筋的加固層；
[0020]d.向錨桿中注入加固樹脂，并養護；
[0021]e.將壓板套設在錨桿上使其緊貼加固層，并利用緊固螺母固定所述的壓板，對待加固構件施加預緊力。
[0022]本發明通過在錨桿上安裝定位螺母，能有效地控制錨桿的植入深度，從而能有效避免待加固構件出現混凝土保護層剝離破壞現象。實際上錨桿相當于一種注入器具，通過此器具能有效的向待加固構件中注入環氧樹脂使其充滿待加固構件混凝土裂縫中，并使加固鋼筋周圍浸透樹脂從而使其與待加固構件連接緊密而不出現縫隙，進一步提高了新老界面的粘結強度。
[0023]通過緊固螺母和壓板對加固層施加預緊力，使加固層與待加固構件連接非常緊密從而能有效地避免出現加固層與待加固構件出現界面剝離的破壞現象。
[0024]與現有技術相比，本發明具有如下優點:[〇〇25]1、本發明通過錨桿有效填補待加固構件出現的混凝土損傷裂縫，使新老界面粘結更為緊密，從而能更有效地提高新老界面的粘結強度；[〇〇26]2、本發明通過設置定位螺母控制錨桿的植入深度，從而有效地限制混凝土保護層剝離的產生，且錨桿的高度可控因而具有一般通用性；
[0027]3、本發明通過緊固螺母和壓板對加固層施加更高的預緊力，因而能更有效地提高加固層與待加固構件之間的界面粘結強度，進一步阻止了界面剝離破壞發生的可能。
[0028]本發明的裝置簡易，制作簡單高效、利用率高，因而具有很好的經濟性和適用性。【附圖說明】
[0029]圖1為本發明的錨桿的左視圖(a)、右視圖(c)及剖面圖(b);
[0030]圖2為本發明的定位螺母與緊固螺母的主視圖(a)和側視圖(b);
[0031]圖3為本發明的壓板的主視圖(a)和側視圖(b);
[0032]圖4為本發明的錨桿裝置的組合圖；
[0033]圖5為單根錨桿錨固的加固施工圖，圖中(a)為在待加固構件上鉆孔的施工圖，(b) 為將錨桿打入所鉆孔內的施工圖，(c)為澆注加固層的施工圖，(d)為向錨桿中注入環氧樹脂的施工圖，(e)為加固結束后的施工圖；[0〇34]圖6為多組錨桿錨固的側視圖；[0〇35]圖7為多組錨桿錨固的仰視圖；
[0036]圖中，1-錨桿，2-定位螺母，3-緊固螺母，4-壓板，5-待加固構件，6-加固層，7-加固鋼筋，8-高壓氣囊；[〇〇37]11-中空段，12-過渡段，13-開槽段。【具體實施方式】
[0038]如附圖所示，本發明的錨桿裝置包括錨桿1、定位螺母2、緊固螺母3以及壓板4;
[0039]錨桿1為螺紋管，外徑dwSlOmm，錨桿1的插入端設置與螺紋孔連通的分隔槽。錨桿 1沿軸向分為中空段11、過渡段12和帶有分隔槽的開槽段13。中空段11的長度lz為55mm，孔徑dnS6mm。過渡段12的長度lgS8mm，過渡段12的內徑沿軸向逐漸收斂。開槽段13帶有分隔槽，為軸向延伸的十字槽，用于將錨桿1的桿體分為若干受擠壓向外擴的變形部，該十字槽的長度lk為17mm，寬度dk為2mm〇
[0040]定位螺母2套設在錨桿1上，用于調節錨桿1的植入深度。定位螺母2為正六邊形，邊長dim為20mm，厚度ti為5mm，內部螺紋孔的直徑din = dw，為10mm。
[0041]緊固螺母3的尺寸與定位螺母2的完全相同，緊固螺母3套設在錨桿1上，用于固定壓板4，使壓板4緊貼加固層6，對加固層6施加預緊力，使加固層6與待加固構件5緊密連接。 [〇〇42]圖5中給出了錨桿錨固的加固施工圖，具體為:
[0043]a.在待加固構件5上利用鉆頭鉆孔，并通過高壓氣流或高壓水柱清洗孔內的灰塵， 如圖5中(a)所示。
[0044]b.將定位螺母2套在錨桿1上，將錨桿1打入所鉆孔內，擰緊定位螺母2以固定位于待加固構件5表面的加固鋼筋7，如圖5中(b)所示。
[0045]c.依據待加固構件5的底部幾何尺寸安裝多行位置平行的錨桿群。
[0046]d.在待加固構件5的表面澆筑覆蓋加固鋼筋7的加固層6，如圖5中(c)所示；
[0047]e.利用高壓氣囊8向錨桿1中注入環氧樹脂，并養護，如圖5中(d)所示；[〇〇48] f.將壓板4套設在錨桿1上使其緊貼加固層6,并利用緊固螺母3固定所述的壓板4， 對待加固構件5施加預緊力，如圖5中(e)所示。
[0049]為保證錨桿錨固的質量，本實施例中設置了四組平行設置的錨桿群，每組錨桿群包含四個錨桿，每組錨桿群套設在一個壓板中，如圖6和7所示。
[0050]壓板4為帶有四個開孔的鋼板條帶，其長度lig為150〇1111]1，寬度1寬度11^ = 3(11111，為 60mm，厚度ltg為5mm，孔直徑dkg為12mm，開孔間距skg為400mm，相鄰壓板間的間距為400mm。
【主權項】
1.一種錨桿裝置，其特征在于，包括:錨桿、套設在錨桿上的定位螺母和緊固螺母、以及用于容置錨桿的壓板；所述錨桿內設有內螺紋孔，錨桿的插入端設置與螺紋孔連通的分隔槽，所述分隔槽用 于將桿體分為若干受擠壓向外擴的變形部；所述緊固螺母用于固定所述的壓板。2.根據權利要求1所述的錨桿裝置，其特征在于，所述錨桿沿軸向分為中空段、過渡段和帶所述分隔槽的開槽段，外徑dw為10?12mm。3.根據權利要求2所述的錨桿裝置，其特征在于，所述中空段長度lz為55?60mm，內徑dn 為6?8mm;所述過渡段的內徑沿軸向逐漸收斂以適應所述的錐面，長度18為8?10_。4.根據權利要求2所述的錨桿裝置，其特征在于，所述開槽段為軸向延伸的十字槽，十 字槽長度lk為15?20mm，寬度dk為2?4mm〇5.根據權利要求1所述的錨桿裝置，其特征在于，所述定位螺母與緊固螺母的尺寸完全 相同，為正六邊形，邊長dim為20?22mm，厚度ti為5?8mm，內部螺紋孔的直徑din = dw。6.—種利用根據權利要求1所述的錨桿裝置錨固來加固截面的方法，其特征在于，具體 為:a.在待加固構件上鉆孔，并清洗孔內灰塵；b.將定位螺母套在錨桿上，將錨桿打入所鉆孔內，擰緊定位螺母以固定位于待加固構 件表面的加固鋼筋；c.在待加固構件的表面澆筑覆蓋加固鋼筋的加固層；d.向錨桿中注入加固樹脂，并養護；e.將壓板套設在錨桿上使其緊貼加固層，并利用緊固螺母固定所述的壓板，對待加固 構件施加預緊力。
【文檔編號】E04G23/02GK106013833SQ201610374399
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年5月31日
【發明人】張大偉, 陳駒, 金偉良, 施海鋒, 李忠, 練其安
【申請人】浙江大學