一種預應力錨桿瓦軸旋轉式錨頭的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于巖土工程領域，涉及地基基礎、邊坡、地下工程預應力錨桿錨固技術領域，尤其涉及一種預應力錨桿錨頭。
【背景技術】
[0002]在地下工程、地基基礎、邊坡工程等施工中，常常會采用預應力錨桿進行初期支護，目前常用的預應力錨桿主要有普通砂漿(錨固劑)預應力錨桿、漲殼式中空預應力錨桿。
[0003]普通砂漿(錨固劑)預應力錨桿在施工過程中，通常采用高強砂漿或錨固劑作為內錨段，錨固長度較長，達2-3m，施加預應力需等待砂漿或錨固劑達到設計強度后適時才可以進行，通常需要等待8小時甚至更長，施工周期較長，影響工程進度和支護的及時性；漲殼式中空預應力錨桿在施工過程中，通常是采取漲殼機械錨頭作為錨固段，桿體采用中空式錨桿，材料成本比普通砂漿預應力錨桿高2?3倍，且對鉆孔的要求比較高，增大了施工成本。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型所要解決的技術問題是，克服以上所述缺陷，提供一種結構設計巧妙合理、操作簡單、施工周期短、性價比高的預應力錨桿瓦軸旋轉式錨頭。
[0005]為了解決以上所述技術問題，本實用新型所述預應力錨桿瓦軸旋轉式錨頭，包括瓦片、瓦軸和卡簧，所述瓦片為內徑圓周及柱向為變截面的半圓柱形，即所述瓦片內壁從底向頂由厚逐漸變溥、內徑圓周按順時針方向由厚逐漸變溥，兩個所述瓦片組合成外壁半徑相同、外形為圓柱體的錨頭外體；所述瓦軸為圓臺形，所述瓦軸的中段外壁對稱設置兩個漸變截面的支撐鍵，所述瓦片的薄壁端對稱設置與所述支撐鍵相適應的支撐鍵卡槽，所述支撐鍵與所述支撐鍵卡槽對應嵌合將所述瓦軸設置在所述錨頭外體內；所述卡簧為一直徑小于所述錨頭外體外直徑的開口環形鋼絲，所述瓦片的中段設置有卡簧槽，所述卡簧設置在所述卡簧槽內。
[0006]作為優選，本實用新型所述瓦片內壁可設置有柱向角紋；所述瓦片外壁可設置有三角螺紋槽。
[0007]進一步，本實用新型所述卡簧槽設置在所述支撐鍵卡槽的下面。
[0008]本實用新型所述預應力錨桿瓦軸旋轉式錨頭，包括兩個變截面半圓柱形瓦片、瓦軸和卡簧，所述瓦片在內徑圓周及柱向為變截面，內壁可設柱向角紋，并分別在兩個瓦片的薄壁端對稱設置支撐鍵卡槽，兩個瓦片組合成錨頭外體，其外形為圓柱體，外壁半徑相同，內壁為變直徑；所述瓦軸為圓臺形，外壁對稱設置兩個漸變截面的支撐鍵，并與瓦片上的支撐鍵卡槽相對應嵌合，限制瓦軸柱向移動；所述卡簧為一開口環形鋼絲、直徑比兩瓦片組合成的錨頭外體的外圓直徑略小，限制兩瓦片輸送過程中脫離。所述瓦軸旋轉式錨頭使用時，所述瓦軸中心的通絲螺孔與預應力錨桿內錨端采用絲扣連接牢固后，將錨桿插入事先設置好的錨桿孔中，安裝墊板和螺帽后，旋轉桿體即可撐開瓦片使其牢固支撐在孔壁上，即通過旋轉錨桿外端頭，所述瓦軸與錨桿共同旋轉，使瓦軸上的支撐鍵撐開瓦片將其固定在錨桿孔的孔壁上，當錨桿張拉時，由于瓦片是柱向漸變的，拉力越大，瓦軸就使瓦片漲開越大，而錨桿孔壁孔徑是固定的，瓦片漲開越大，錨固力就越大，從而達到錨固要求。本實用新型所述預應力錨桿瓦軸旋轉式錨頭操作極其簡單，拉拔力可達到Q400線材屈服極限強度下的拉伸力，適用于各種孔徑的錨桿。
[0009]本實用新型的有益效果:本實用新型所述預應力錨桿瓦軸旋轉式錨頭，是對現有預應力錨桿錨頭傳統結構的顛覆，針對實際需要，采用更為巧妙合理的結構，操作簡單，使用方便，施工時間短，價格合理，性價比高，可以根據不同需要進行錨頭尺寸的調整，解決了預應力錨桿施工即時施工的問題，具體有益性如下:
[0010]1、傳統工藝在砂漿或錨固劑待強過程中，一般要求50m范圍內不得爆破，以避免爆破震動對砂漿或錨固劑凝固產生破壞，本實用新型所述錨頭不需要砂漿或錨固劑，不受開挖爆破控制距離的限制，解決了預應力錨桿施工的及時性；
[0011]2、施工工藝簡化，提高施工效率，加快地下洞室錨固跟進開挖工作面進度，施工成本降低；
[0012]3、現有工藝，錨固段長度一般為2-3m，錨固段不能作為預應力段有效長度，而本實用新型錨固段只有約0.2m，故增加了預應力錨桿預應力段有效長度，提供錨固力根均勻；
[0013]4、本實用新型可替代小噸位錨索，使深層支護的即時性大幅提升；
[0014]5、本實用新型可根據工程需要在錨桿外側包裹無粘結性塑料即可作為無粘結性預應力錨桿使用，解決了深層錨桿沒有無粘結性預應力錨桿的歷史。
【附圖說明】
[0015]圖1為所述錨頭外體的結構示意圖；
[0016]圖2為所述瓦片的結構示意圖；
[0017]圖3為所述瓦片的剖視圖；
[0018]圖4為所述瓦片的橫截面示意圖；
[0019]圖5為所述瓦軸的結構示意圖；
[0020]圖6為所述瓦軸與錨桿的連接示意圖；
[0021]圖7為所述三角螺紋結構示意圖；
[0022]圖8為本實用新型使用狀態參考圖。
【具體實施方式】
[0023]下面結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步詳細說明。
[0024]本實用新型所述預應力錨桿瓦軸旋轉式錨頭，包括瓦片1、瓦軸2和卡簧3，所述瓦片I為內徑圓周及柱向為變截面的半圓柱形，即所述瓦片I內壁從底向頂由厚逐漸變溥、內徑圓周按順時針方向由厚逐漸變溥，兩個所述瓦片I組合成外壁半徑相同、外形為圓柱體的錨頭外體7 ;所述瓦軸2為圓臺形，所述瓦軸2的中段外壁對稱設置兩個漸變截面的支撐鍵4，所述瓦片I的薄壁端對稱設置與所述支撐鍵4相適應的支撐鍵卡槽5，所述支撐鍵4與所述支撐鍵卡槽5對應嵌合將所述瓦軸2設置在所述錨頭外體7內；所述卡簧3為一直徑小于所述錨頭外體7外直徑的開口環形鋼絲，所述瓦片I的中段設置有卡簧槽6，所述卡簧3設置在所述卡簧槽6內。
[0025]作為優選，本實用新型所述瓦片I內壁可設置有柱向角紋8 ;所述瓦片I外壁可設置有三角螺紋槽9。
[0026]進一步，本實用新型所述卡簧槽6設置在所述支撐鍵卡槽5的下面。
[0027]實施例:本實施例中所述瓦片I的外直徑為56mm、高度120?150mm，所述瓦片I的內壁設置有柱向角紋8，以增大瓦軸與瓦片的摩擦力，防止錨桿插入時錨頭掉落，瓦片I的薄壁端設置支撐鍵卡槽5，方便瓦軸2安裝；瓦片I中部、支撐鍵卡槽5的下面設置環形切卡簧槽6，可方便卡簧3安裝；為了增大瓦片與錨桿孔壁的摩擦力，在所述瓦片I的外壁上設置有三角螺紋槽9 ;所述瓦軸2為圓臺形，外壁設置兩個漸變截面的支撐鍵4，其位置及大小與所述瓦片上的支撐鍵卡槽5相適應，瓦軸2的內部為通絲螺孔10，與預應力錨桿內錨端絲扣連接。安裝時，將所述預應力錨桿瓦軸旋轉式錨頭與錨桿端頭采用絲扣連接牢固后，插入造好的錨桿孔中，安裝墊板和螺帽后，旋轉桿體即可撐開瓦片。所述瓦片雖被卡環控制著，由于卡環為開口環形，稍有旋轉力即張開，使瓦片牢固支撐在孔壁上，施加預應力后即可提供不小于Q400線材屈服極限強度下的拉伸力，保證預應力錨桿即時發揮錨固作用。本實用新型桿體材料采用普通螺紋鋼即可。
[0028]以上僅為本實用新型的部分實施方式，所述錨頭中兩個變截面半圓柱型瓦片和旋轉漸變式圓臺瓦軸通過卡簧槽和開口環形卡簧連接即可組合成所需大小的預應力錨桿瓦軸旋轉式錨頭；預應力錨桿瓦軸旋轉式錨頭需要其他尺寸時時，只需通過改變瓦軸和瓦片尺寸大小即可以實現。本領域技術人員看了以上說明書內容可知有多種實施方式均可實現本實用新型所述技術方案，只要使用了以上所述結構，均應落入本實用新型的保護范圍。
【主權項】
1.一種預應力錨桿瓦軸旋轉式錨頭，包括瓦片(1)、瓦軸(2)和卡簧(3)，其特征在于，所述瓦片(I)為內徑圓周及柱向為變截面的半圓柱形，即所述瓦片(I)內壁從底向頂由厚逐漸變溥、內徑圓周按順時針方向由厚逐漸變溥，兩個所述瓦片(I)組合成外壁半徑相同、外形為圓柱體的錨頭外體(7);所述瓦軸(2)為圓臺形，所述瓦軸(2)的中段外壁對稱設置兩個漸變截面的支撐鍵(4)，所述瓦片(I)的薄壁端對稱設置與所述支撐鍵(4)相適應的支撐鍵卡槽(5 )，所述支撐鍵(4 )與所述支撐鍵卡槽(5 )對應嵌合將所述瓦軸(2 )設置在所述錨頭外體(7)內；所述卡簧(3)為一直徑小于所述錨頭外體(7)外直徑的開口環形鋼絲，所述瓦片(I)的中段設置有卡簧槽(6 )，所述卡簧(3 )設置在所述卡簧槽(6 )內。2.根據權利要求1所述一種預應力錨桿瓦軸旋轉式錨頭，其特征在于，所述瓦片(I)內壁設置有柱向角紋(8)。3.根據權利要求1所述一種預應力錨桿瓦軸旋轉式錨頭，其特征在于，所述瓦片(I)夕卜壁設置有三角螺紋槽(9 )。4.根據權利要求1、2或3所述一種預應力錨桿瓦軸旋轉式錨頭，其特征在于，所述卡簧槽(6)設置在所述支撐鍵卡槽(5)的下面。
【專利摘要】本實用新型公開了一種預應力錨桿瓦軸旋轉式錨頭，包括瓦片、瓦軸和卡簧，所述瓦片為內徑圓周及柱向為變截面的半圓柱形，兩個所述瓦片組合成外壁半徑相同、外形為圓柱體的錨頭外體；所述瓦軸為圓臺形，所述瓦軸的中段外壁對稱設置兩個漸變截面的支撐鍵，所述瓦片的薄壁端對稱設置與所述支撐鍵相適應的支撐鍵卡槽，所述瓦軸設置在所述錨頭外體內；所述瓦片的中段設置有卡簧槽，所述卡簧設置在所述卡簧槽內。本實用新型所述錨頭通過旋轉錨桿外端頭，瓦軸與其共同旋轉，撐開瓦片固定在錨桿底孔的孔壁上，拉力越大，支撐錨固力越大，從而達到錨固要求。本實用新型所述錨頭結構設計巧妙合理、操作簡單、施工周期短、性價比高。
【IPC分類】E02D5/74, E21D21/00
【公開號】CN204627644
【申請號】CN201520290096
【發明人】榮躍久, 李貴平, 陳道遠, 賈國龍, 楊林合
【申請人】榮躍久, 李貴平, 陳道遠, 賈國龍, 楊林合
【公開日】2015年9月9日
【申請日】2015年5月7日