專(zhuān)利名稱(chēng)：拼裝式錨桿或錨索框架的制作方法
架技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于巖土錨固技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種用于邊坡加固和病害治理的拼裝式錨桿或錨索框架(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“錨桿(索)框架”)。
背景技術(shù)：
錨桿(索)框架由于其結(jié)構(gòu)輕穎，又是一種網(wǎng)格開(kāi)放式體系結(jié)構(gòu)，有利于邊坡綠化， 同時(shí)由于其對(duì)邊坡具有框箍作用，且抗震性能較好，是目前邊坡加固和病害治理的主要結(jié)構(gòu)形式?，F(xiàn)有技術(shù)中的錨桿(索)框架一般為現(xiàn)場(chǎng)澆筑，施工時(shí)需要在坡面上進(jìn)行立模、鋼筋制安和混凝土澆筑，預(yù)應(yīng)力錨桿(索)的張拉必須等外錨結(jié)構(gòu)物即框架達(dá)到其設(shè)計(jì)強(qiáng)度后才能進(jìn)行，導(dǎo)致整體施工周期常常由于框架的施工與養(yǎng)護(hù)而嚴(yán)重滯后，而且還因框架的施工速度較慢而錯(cuò)失邊坡加固良機(jī)，甚至錨桿(索)還未張拉而邊坡失穩(wěn)的現(xiàn)象就已經(jīng)發(fā)生。
為此，日本曾于20世紀(jì)90年代在現(xiàn)有鋼筋混凝土框架錨固護(hù)坡的基礎(chǔ)上，應(yīng)用了 PC (Prestessing Concrete)格構(gòu)錨固工法。PC格構(gòu)錨固工法是從錨固工法發(fā)展起來(lái)的， 它是由預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件和錨索組成，錨固力通過(guò)預(yù)制預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件傳遞給坡面，從而保持邊坡的穩(wěn)定。PC格構(gòu)錨固工法將傳統(tǒng)的現(xiàn)澆框架梁改為預(yù)制預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件，工廠制作，不需要在現(xiàn)場(chǎng)養(yǎng)護(hù)，是一種施工速度較快的護(hù)坡方法。PC格構(gòu)的結(jié)構(gòu)形式和規(guī)格有十字型、半正方形、正方形和一字型。其中，一字型框架與坡面的接觸面積小，多用于原擋墻的加固；最基本的框架是十字型框架。當(dāng)采用十字型框架坡面地基承載力不足時(shí)，采用半正方形框架；當(dāng)采用半正方形框架坡面地基承載力仍然不足時(shí)，采用正方形框架。
我國(guó)在20世紀(jì)90年代也嘗試應(yīng)用PC格構(gòu)，但并未得到推廣。主要原因是因?yàn)轭A(yù)制的PC格構(gòu)重量重，而我國(guó)的邊坡大部分比日本的邊坡高，且治理邊坡區(qū)域路況差、運(yùn)輸困難，起吊能力也難以滿(mǎn)足較高邊坡的吊裝，實(shí)際由于鐵路、高速公路等施工過(guò)程中，邊坡區(qū)段基本通過(guò)狹窄的便道通行和運(yùn)輸，大型起吊設(shè)備很難到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)，這也就是PC格構(gòu)并未得到推廣應(yīng)用的原因。另外，日本的PC格構(gòu)為單節(jié)點(diǎn)靜定結(jié)構(gòu)，各格構(gòu)互不連接，某一格構(gòu)破壞而無(wú)法向臨近格構(gòu)傳力，因而其整體性和抗震性能較差。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種便于運(yùn)輸、易于施工，且具有良好的整體性和抗震性， 能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)邊坡加固和病害快速治理的拼裝式錨桿(索)框架。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為一種拼裝式錨桿(索)框架，包括十字型格構(gòu)，所述的十字型格構(gòu)由預(yù)制的分體式豎肋和橫梁構(gòu)成，豎肋的中部設(shè)有與橫梁寬度相適配的拼裝槽，橫梁跨中放置于豎肋拼裝槽中， 與豎肋相互咬合固接成十字型格構(gòu)；所述的十字型格構(gòu)的豎肋、橫梁的端部分別與相鄰的十字型格構(gòu)的對(duì)應(yīng)豎肋、橫梁的端部固接構(gòu)成框架。
所述的豎肋與橫梁采用混凝土預(yù)制成型。
所述的十字型格構(gòu)，其豎肋與橫梁的中部連接處采用混凝土高強(qiáng)粘合劑或高強(qiáng)水3泥漿粘合，或/和通過(guò)預(yù)留孔用螺栓栓接。
所述的豎肋與橫梁采用工程塑料模注成型。
所述的十字型格構(gòu)，其豎肋與橫梁的中部連接處采用粘合劑粘合或過(guò)盈連接，或/ 和通過(guò)預(yù)留孔用螺栓栓接。
所述的豎肋和橫梁，其端部預(yù)設(shè)向外延伸的鋼筋，豎肋與豎肋、橫梁與橫梁的端部之間先用鋼筋焊接在一起，然后用細(xì)石混凝土澆注成為整體框架。
本發(fā)明提供的上述拼裝式錨桿(索)框架，由于采用了預(yù)制的分體式豎肋和橫梁， 在坡面現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行拼裝，在同等條件下與現(xiàn)有技術(shù)相比，單個(gè)構(gòu)件至少減輕重量50%，施工進(jìn)度至少加快30天，從而有效地解決了單個(gè)構(gòu)件重量重而調(diào)運(yùn)與拼裝困難、以及現(xiàn)澆混凝土框架施工養(yǎng)護(hù)占用時(shí)間長(zhǎng)導(dǎo)致施工進(jìn)度慢等技術(shù)問(wèn)題，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)中小型邊坡病害快速治理的目的。由于采用了可將多組十字型格構(gòu)的豎肋與豎肋、橫梁與橫梁相互連接構(gòu)成的框架體系，有效保證了框架的整體性，在同等條件下與現(xiàn)有技術(shù)相比，整體性強(qiáng)，抗震性能顯著，即使單個(gè)十字型格構(gòu)內(nèi)某一錨桿(索)失效，也可通過(guò)向相鄰錨桿(索)傳力而自行調(diào)節(jié)， 以保證加固邊坡的穩(wěn)定。本發(fā)明適用于土質(zhì)、類(lèi)土質(zhì)和破碎巖石邊坡的加固與病害治理，對(duì)于中小型邊坡病害可配合錨桿(索)單獨(dú)治理，對(duì)于大型邊坡病害可與其他工程措施配合治理。
圖1是本發(fā)明十字型格構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明十字型格構(gòu)中豎肋的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本發(fā)明十字型格構(gòu)中橫梁的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是本發(fā)明框架的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是十字型格構(gòu)中豎肋其它實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6是十字型格構(gòu)中橫梁其它實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1-豎肋，2-橫梁，3-錨桿(索)孔，4-豎肋間連接處，5-橫梁間連接處，6-拼裝槽， 7-拼裝槽上預(yù)留孔，8-橫梁中部預(yù)留孔，9-鋼筋。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
如圖1至圖3所示，本發(fā)明提供的拼裝式錨桿(索)框架包括十字型格構(gòu)，十字型格構(gòu)由分體式豎肋ι和橫梁2構(gòu)成，豎肋1的中部設(shè)有與橫梁2寬度相適配的拼裝槽6，橫梁2跨中放置于豎肋1的拼裝槽6中，豎肋1的拼裝槽預(yù)留孔7與橫梁2中部的預(yù)留孔8 相對(duì)應(yīng)，便于螺栓連接。在坡面施工現(xiàn)場(chǎng)拼裝時(shí)，若豎肋1與橫梁2采用混凝土預(yù)制成型， 豎肋1與橫梁2的中部連接處采用混凝土高強(qiáng)粘合劑或高強(qiáng)水泥漿粘合，并通過(guò)預(yù)留孔7、 8用螺栓栓接構(gòu)成十字型格構(gòu)，也可采用粘合或栓接任一種方式連接，十字型格構(gòu)的中心位置預(yù)留有錨桿或錨索孔3。這種混凝土預(yù)制的拼裝十字型格構(gòu)，其單個(gè)構(gòu)件比現(xiàn)有技術(shù)至少減輕重量50%。若豎肋1與橫梁2采用工程塑料工廠模注成型，豎肋1與橫梁2的中部連接處采用粘合劑粘合或過(guò)盈連接，并通過(guò)預(yù)留孔7、8用螺栓栓接構(gòu)成十字型格構(gòu)，也可采用粘合、過(guò)盈配合和栓接任一方式連接。這種采用工程塑料材質(zhì)的拼裝十字型格構(gòu)，單個(gè)構(gòu)件減輕重量更多。本發(fā)明分體式豎肋1和橫梁2的十字型格構(gòu)拼裝形式，可有效解決單個(gè)構(gòu)件重量重、運(yùn)輸和吊裝困難的難題。
如圖4所示，十字型格構(gòu)的豎肋1、橫梁2分別與相鄰的十字型格構(gòu)的對(duì)應(yīng)豎肋1、 橫梁2固接構(gòu)成框架。豎肋1、橫梁2的端部預(yù)設(shè)向外延伸的鋼筋9，豎肋1與豎肋1、橫梁2 與橫梁2的端部之間先用鋼筋9焊接在一起，然后在豎肋間連接處4、橫梁間連接處5用細(xì)石混凝土進(jìn)行澆注使其成為一個(gè)整體。這種整體性框架的抗震性能，比日本的PC格構(gòu)的單節(jié)點(diǎn)靜定結(jié)構(gòu)的抗震性能顯著增強(qiáng)，即使某一格構(gòu)破壞，也可向鄰近格構(gòu)傳力而自行調(diào)節(jié)， 以保證邊坡的加固效果。
如圖5、圖6所示，豎肋1和橫梁2除采用等截面形狀外，還可采用其它變截面異型形狀，主要目的是為了在框架能夠滿(mǎn)足所需強(qiáng)度的條件下，進(jìn)一步減輕單個(gè)構(gòu)件的重量，便于運(yùn)輸、搬運(yùn)和現(xiàn)場(chǎng)拼裝施工。
至于豎肋1和橫梁2的尺寸、十字交叉部位的連接方式、單個(gè)構(gòu)件的截面形狀以及端部連接結(jié)構(gòu)等，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在本發(fā)明所提供的技術(shù)啟示下，可根據(jù)實(shí)際施工情況進(jìn)行調(diào)整，做出其它等同變型和改進(jìn)，但都應(yīng)視為本發(fā)明請(qǐng)求保護(hù)的范圍。
權(quán)利要求
1.一種拼裝式錨桿或錨索框架，包括十字型格構(gòu)，其特征是所述的十字型格構(gòu)由預(yù)制的分體式豎肋(1)和橫梁(2)構(gòu)成，豎肋(1)的中部設(shè)有與橫梁(2)寬度相適配的拼裝槽 (6)，橫梁(2)跨中放置于豎肋(1)的拼裝槽(6)中，與豎肋(1)相互咬合固接成十字型格構(gòu)；所述的十字型格構(gòu)的豎肋(1)、橫梁(2)端部分別與相鄰的十字型格構(gòu)的對(duì)應(yīng)豎肋(1)、 橫梁(2)的端部固接構(gòu)成框架。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的拼裝式錨桿或錨索框架，其特征是所述的豎肋(1)與橫梁 (2)采用混凝土預(yù)制成型。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的拼裝式錨桿或錨索框架，其特征是所述的十字型格構(gòu)，其豎肋(1)與橫梁(2)的中部連接處采用混凝土高強(qiáng)粘合劑或高強(qiáng)水泥漿粘合，或/和通過(guò)其預(yù)留孔(7、8)用螺栓栓接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的拼裝式錨桿或錨索框架，其特征是所述的豎肋(1)與橫梁 (2)采用工程塑料模注成型。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的拼裝式錨桿或錨索框架，其特征是所述的十字型格構(gòu)，其豎肋(1)與橫梁(2)的中部連接處采用粘合劑粘合或過(guò)盈連接，或/和通過(guò)其預(yù)留孔(7、8)用螺栓栓接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、2或4所述的拼裝式錨桿或錨索框架，其特征是所述的豎肋(1)和橫梁(2)，其端部預(yù)設(shè)向外延伸的鋼筋(9)，豎肋(1)與豎肋(1)、橫梁(2)與橫梁(2)的端部之間先通過(guò)鋼筋(9)焊接在一起，然后用細(xì)石混凝土澆注成為整體框架。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種拼裝式錨桿或錨索框架，包括十字型格構(gòu)，所述的十字型格構(gòu)由預(yù)制的分體式豎肋和橫梁構(gòu)成，豎肋的中部設(shè)有與橫梁寬度相適配的拼裝槽，橫梁跨中放置于豎肋拼裝槽中，與豎肋相互咬合固接成十字型格構(gòu)；所述的十字型格構(gòu)的豎肋、橫梁的端部分別與相鄰的十字型格構(gòu)的對(duì)應(yīng)豎肋、橫梁的端部固接構(gòu)成框架。該拼裝式錨桿或錨索框架，具有便于運(yùn)輸、易于施工、良好的整體性能和抗震性能，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)邊坡加固和病害快速治理。適用于土質(zhì)、類(lèi)土質(zhì)和破碎巖石邊坡的加固與病害治理，對(duì)于中小型邊坡病害可配合錨桿(索)單獨(dú)治理，對(duì)于大型邊坡病害可與其他工程措施配合治理。
文檔編號(hào)E02D5/74GK102493448SQ201110389488
公開(kāi)日2012年6月13日 申請(qǐng)日期2011年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月30日
發(fā)明者于貴, 吳坤, 孫書(shū)偉, 安孟康, 朱本珍, 王文燦, 蘇俊霞, 趙燕洲, 鄭靜 申請(qǐng)人:中鐵西北科學(xué)研究院有限公司