一種拉壓型預應力錨索錨固端裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于巖土工程預應力錨索錨固技術領域,具體涉及一種拉壓型預應力錨索錨固端裝置。
【背景技術】
[0002]拉壓型預應力錨索是在拉力型與壓力型的基礎上出現的一種復合型錨固形式,它同時具有拉力型與壓力型的特征,使注漿體同時受到拉應力與壓應力的作用,提高了錨索的設計強度。拉壓型預應力錨索一般由內錨頭、錨索體和外錨頭三部分組成,它具有錨固深度大、承載能力高、可施加較大的預應力等諸多優點,并且通過改變巖土結構體的應力狀態,有效地控制結構體變形破壞,在交通、鐵路、水利水電隧道和地下洞室工程,城市基坑工程,邊坡工程,及壩體工程中得到廣泛應用。
[0003]拉壓型預應力錨索在實際中雖已廣泛使用,但由于其使用技術尚不成熟,在實際施工中存在的潛在問題還很嚴重,如多條錨索長期工作各根鋼絞線應力分布不均勻使個別鋼絞線因應力過大而被拉斷,從而導致各個被擊破的惡果,長期加固中拉應力段裸露的鋼絞線存在被腐蝕的問題,由于拉壓應力的應力承擔分布不均勻而使內錨固承載體與注漿體接觸面仍易被壓碎或者鋼絞線與注漿體接觸處易被拉裂等。
[0004]目前大多數的拉壓型預應力錨索內錨固承載體均機械的嵌入注漿體中,依靠注漿體與承載體有限的接觸面對注漿體產生壓力來提供壓應力,而承載體與注漿體接觸處易產生應力集中作用從而使接觸處注漿體破壞,注漿體與承載體剛性的接觸也使破碎更容易發生,并且這種破壞會隨著時間而不斷延伸,從而使注漿體破碎導致錨索的預應力損失,嚴重時會使承載體整體被逐漸拉出,而靠盲目擴大鉆孔直徑來加大注漿體的受力面積于經濟上不甚劃算。注漿體與鋼絞線間的粘結力實際上并不能提供太多的拉應力承擔,且粘結始端會出現拉應力嚴重集中現象,因而在錨固段和張拉段交界處注漿體易被拉裂破壞而導致錨索預應力的損失,錨索拉力過大時破碎還會延伸一定深度,這種破碎會影響注漿體的整體穩固性,進而使注漿體更容易在較大壓力作用下被承載體所壓碎,此外,裸露的鋼絞線與注漿體的直接接觸也使得拉壓型預應力錨索存在鋼絞線腐蝕從而被拉斷的安全隱患。
【發明內容】
[0005]本發明正是為了至少部分地解決上述技術問題而提出的,具體而言,旨在提供了一種拉壓型預應力錨索錨固端裝置,優化預應力錨索內錨固端注漿體的壓應力與拉應力的應力承擔,使錨固端的應力分布更為均勻合理,提高預應力錨索的設計強度,減輕與承載體接觸處的注漿體被壓碎(拉裂)的程度。
[0006]為實現上述目的,本發明采用的技術方案如下:一種拉壓型預應力錨索錨固端裝置,主要包括漲殼內鍥、漲片、擠壓體、緊箍圓環、擠壓螺母、漲緊套、焊接圓環,所述漲殼內鍥中間設置有供鋼絞線穿過的穿孔及注漿口,所述鋼絞線在漲殼內鍥上端靠近漲緊套處與漲殼內鍥固定相連,所述漲殼內鍥為無頂圓錐狀,其邊緣設置有均勻分布供擠壓體嵌入的嵌入口,所述嵌入口內部切割線與圓錐軸線平行,所述漲片緊緊圍繞漲殼內鍥且下端與焊接圓環相連接,所述漲殼內鍥中部設置有用于固定漲片的緊箍圓環,所述漲片靠近下部處設置有擠壓螺母,所述擠壓螺母與鋼絞線相連接。
[0007]所述漲片的長度大于漲殼內鍥,所述漲片外側呈倒齒鋸狀,其彎曲形狀與漲殼內鍥相符使其能夠緊緊包圍漲殼內鍥,端口處向內彎曲以防止漲殼內鍥滑出,作為優選方案,所述漲片設置為3個,厚度大于2_,上端向內合攏包裹漲殼內鍥。
[0008]作為優選方案,所述漲片焊接后相互之間有一定空隙,預應力作用下擠壓體給漲片一側向壓力使之外漲,下部漲片與鋼絞線連接處呈中空籠狀,使注漿體能夠流到該內錨固承載體裝置內部使其穩固,裝置能夠與注漿體緊密結合。
[0009]所述擠壓體設置為無頂半三角錐形或半圓錐狀,所述擠壓體設置為3個,所述擠壓體走向和長度均與漲殼內鍥的嵌入口相吻合,其內部緊靠漲殼內鍥,外部略大于嵌入口寬度,使其內部與漲殼內鍥緊靠,向外能夠擠壓漲片,作為優選方案,所述擠壓體外部與漲片接觸處設有一定寬度的螺紋。
[0010]作為優選方案,所述緊箍圓環內測涂抹有黃油。
[0011]作為優選方案,所述鋼絞線設置為高強度低松弛PE鋼絞線,并采用漿體包裹,所述鋼絞線設置有兩層防護層:第一層為防腐油脂層,第二層為PE保護管,具體鋼絞線的根數由鉆孔直徑、注漿體設計強度和每根鋼絞線的設計拉力確定,優選數量為三根。
[0012]本發明所采用的技術方案具有以下有益效果:
[0013](I)鋼絞線無需特殊加工即可與本發明直接相連接,本發明上部利用漲緊套固定鋼絞線,下端利用擠壓螺母與鋼絞線連接,并且使鋼絞線不與注漿體直接接觸,有效防止了鋼絞線因腐蝕而被拉斷的情況。
[0014](2)三片漲片的整體設計一定程度上加大了承載體與注漿體的接觸面積,減少了注漿體所受壓強作用,并優化了承載體和漲片的拉應力與壓應力的應力承擔。
[0015](3)擠壓體嵌入漲殼內鍥中,使鋼絞線對承載體的拉力一部分轉化為承載體對注漿體側向的壓力,緩解了預應力過大的情況下,承載體與注漿體接觸處由于壓應力過大而使注漿體被壓碎的現象,而且注漿體受壓時受孔壁側限的限制抗壓強度還可以提高,充分利用了注漿體的抗壓能力。
[0016](4)漲片外側呈倒齒鋸狀且本身具有一定長度,增加了承載體與注漿體間粘結力,緊箍圓環漲片能夠同步外漲,并一定程度上增大了漲片的外漲效果。
【附圖說明】
[0017]圖1為本發明結構示意圖;
[0018]圖2為本發明漲殼內鍥仰視圖;
[0019]圖3為本發明漲殼內鍥側視圖。
[0020]圖中:1、漲殼內鍥;2、漲片;3、擠壓體;4、緊箍圓環;5、擠壓螺母;6、漲緊套;7、焊接圓環;8、穿孔;9、注漿口 ;10、嵌入口 ;11、鋼絞線;12、PE保護管。
【具體實施方式】
[0021]下面結合附圖及具體實施例對本發明作進一步的詳細描述。然而可以理解的是,下述【具體實施方式】僅僅是本發明的優選技術方案,而不應該理解為對本發明的限制。
[0022]如圖1、圖2所示,一種拉壓型預應力錨索錨固端裝置,主要包括漲殼內鍥1、漲片2、擠壓體3、緊箍圓環4、擠壓螺母5、漲緊套6、焊接圓環7,所述漲殼內鍥I中間設置有供鋼絞線11穿過的穿孔8及注漿口 9,所述穿孔8的直徑設置為20_,可供目前國內常用的Φ 13、Φ 15、Φ 18三種規格的鋼絞線11穿過,所述鋼絞線11在漲殼內鍥I上端靠近漲緊套6處與漲殼內鍥I固定相連,所述漲殼內鍥I為無頂圓錐狀,其邊緣設置有均勻分布供擠壓體3嵌入的嵌入口 10,所述嵌入口 10內部切割線與圓錐軸線平行,所述漲片2緊緊圍繞漲殼內鍥I且下端與焊