CN111622129B - 一种锁定锚栓及应用锁定锚栓的山崖桥台施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种锁定锚栓及应用锁定锚栓的山崖桥台施工方法，锁定锚栓包括本体，本体的一端开设有滑槽，另一端固定连接于预制钢筋上，滑槽内滑移连接有锁定块，锁定块的侧壁上周向开设有环槽，环槽内铰接有若干锁定片，锁定片与环槽的槽底之间固定连接有第一弹簧，本体内还设有驱动锁定块凸出于滑槽槽口、使锁定片弹出并嵌入通孔孔壁中的驱动件。本发明可对穿设至通孔内的预制钢筋进行锁定，减少预制钢筋在通孔内产生向外运动的趋势，提高预制钢筋与基坑之间的连接紧固性。

Description

一种锁定锚栓及应用锁定锚栓的山崖桥台施工方法

技术领域

本发明涉及桥梁施工的技术领域，尤其是涉及一种锁定锚栓及应用锁定锚栓的山崖桥台施工方法。

背景技术

桥梁一般由上部结构、下部结构和附属构造物组成，上部结构主要指桥跨结构和支座***；下部结构包括桥台、桥墩和基础。

现有技术中，在景区两山的崖壁上，通常会通过架设桥梁以供游客通过，而在架桥的过程中，通常会在崖壁上开设如图1所示的用于放置桥台的基坑1，之后再基坑1的底部和侧壁上开设有若干通孔11，以用于穿设预制钢筋12，并使得预制钢筋12的端部抵靠至通孔11的孔底，之后用混凝土对通孔11的孔口进行填充以固定预制钢筋12。

上述中的现有技术方案存在以下缺陷：上述在将预制钢筋12的端部穿设至通孔11内部、并用混凝土固定的过程中，由于需要***的预制钢筋12数量较多，在施工过程中，通常会将所有预制钢筋12均***至通孔11内部后，再用混凝土进行固定，在这个过程中，存在施工人员触碰预制钢筋12，使得部分预制钢筋12与通孔11之间产生松动，特别是对于碰到崖壁的岩石质地为流纹岩时，流纹岩内部含空腔且硬度不均匀，较为松软，易使位于通孔11内的预制钢筋12向外运动，导致该部分预制钢筋12处于通孔11内部的长度减少，一旦用混凝土固定后，该部分的钢筋相比于其他的钢筋与基坑1之间的连接紧固性降低，有待改善。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的之一是提供一种锁定锚栓，可对穿设至通孔内的预制钢筋进行锁定，减少预制钢筋在通孔内的向外运动，提高预制钢筋与基坑之间的连接紧固性。

本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种锁定锚栓，包括本体，所述本体的一端开设有滑槽，另一端固定连接于预制钢筋上，所述滑槽内滑移连接有锁定块，所述锁定块的侧壁上周向开设有环槽，所述环槽内铰接有若干锁定片，所述锁定片与所述环槽的槽底之间固定连接有第一弹簧，所述本体内还设有驱动所述锁定块凸出于所述滑槽槽口、使所述锁定片弹出并嵌入所述通孔孔壁中的驱动件。

通过采用上述技术方案，将预制钢筋穿设至通孔内部时，可通过将带有锁定锚栓的预制钢筋一端***至通孔内，再通过启动驱动件，以推动锁定块凸出于滑槽的槽口，此时解除滑槽的槽壁对第一弹簧的束缚，使得第一弹簧由收缩状态还原，并在还原的过程中所产生弹力驱动锁定片背对锁定块运动，并使得锁定片远离铰接点的端部嵌入至通孔的孔壁内，进而可加强锁定锚栓与通孔孔壁之间的连接紧固性，进而使得预制钢筋穿设至通孔内部后，减少预制钢筋在通孔内出现向外运动的趋势，有利于提高预制钢筋与基坑之间的连接紧固性。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述滑槽的槽底开设有通槽，所述驱动件包括固定连接于所述通槽的槽底与所述锁定块之间的第二弹簧、压缩所述第二弹簧并限制所述锁定块于所述滑槽内的限位件。

通过采用上述技术方案，当需要推动锁定块凸出于滑槽的槽口时，通过解除限位件，以解除对锁定块的固定，进而使得第二弹簧由压缩状态还原、并推动锁定块背对本体运动直至锁定块凸出于滑槽的槽口。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述锁定块朝向所述第二弹簧的侧壁上开设有螺纹槽，所述限位件包括螺纹连接于所述螺纹槽内的螺杆、同轴连接于所述螺杆远离所述锁定片一端的转轴，所述预制钢筋内设有贯穿预制钢筋侧壁的转动孔，所述转轴远离所述滑槽的一端凸出于所述通孔的孔口、并穿设至所述转动孔内。

通过采用上述技术方案，当需要解除对锁定块的限位时，可通过将手部或者转动工具伸入转动孔内转动转轴，以带动螺杆在螺纹槽内转动，使得螺杆逐渐脱离螺纹槽，进而可接触对锁定块的固定。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述锁定片上连接有拉线，所述拉线远离所述锁定片的一端贯穿所述锁定块、并固定连接于所述通槽的槽底，所述螺杆与所述通槽的槽底之间设置有割断所述拉线的切割件，所述第二弹簧位于所述切割件背对所述螺杆的一侧。

通过采用上述技术方案，通过设置拉线，以加强对锁定片向锁定块方向的力，以克服第一弹簧对锁定片向外的推动力，以减少锁定片在第一弹簧作用下与滑槽槽壁之间的摩擦，并在螺杆转动脱离螺纹槽的过程中，通过切割件割断拉线，以解除对锁定片的拉力，进而使得锁定块凸出滑槽的槽口后可使得锁定片弹出。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述通槽的槽底位于所述螺杆的两侧开设有内槽，所述切割件包括滑移连接于所述内槽中的切割片、设置于所述螺杆上的驱动环，所述拉线固定于所述切割片背对所述螺杆的内槽槽底，所述驱动环用于推动所述切割片向拉线运动并割断所述拉线。

通过采用上述技术方案，当螺杆转动脱离螺纹槽的过程中，螺杆上的驱动环向切割片方向运动并接触切割片，同时在螺杆持续沿脱离螺纹槽方向运动的过程中，驱动环推动切割片向拉线运动并割断拉线。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述切割片朝向所述螺杆的侧壁上设有导向斜面，所述导向斜面沿所述螺杆向所述锁定片方向呈倾斜向上设置。

通过采用上述技术方案，通过设置导向斜面，以使得驱动环推动切割片运动时更加快速，进而可加快切割片对拉线的切割。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述驱动环背对所述螺杆的端面到所述通槽槽底的距离小于所述螺纹槽的槽深。

通过采用上述技术方案，当驱动环驱动切割片开始对拉线进行切割的过程中，部分螺杆仍然处于螺纹槽内，进而可增加切割片对拉线的切割时间，以保证螺杆脱离螺纹槽后可使得切割片顺利割断拉线。

针对现有技术存在的不足，本发明的目的之二是提供一种应用锁定锚栓的山崖桥台施工方法，可对穿设至通孔内的预制钢筋进行锁定，减少预制钢筋在通孔内的向外运动，提高预制钢筋与基坑之间的连接紧固性。

本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种应用锁定锚栓的山崖桥台施工方法，包括以下步骤：

步骤S1，利用BIM技术搭建施工模型，并根据施工模型测定施工范围；

步骤S2，根据所测的施工范围，施工成型供桥台放置的基坑；

步骤S3，在基坑的坑底及坑壁上均匀选取若干孔位、并通过钻孔机开设相应的供预制钢筋穿入的通孔；

步骤S4，在预制钢筋准备穿入通孔内的端部固定锁定锚栓；

步骤S5，将锁定锚栓及预制钢筋穿设至通孔内，直至锁定锚栓接触通孔的孔底后，锁定锚栓将预制钢筋的端部固定于通孔内；

步骤S6，直至所有的通孔内均穿设预制钢筋后，在通孔的孔口浇筑混凝土以固定预制钢筋与基坑的坑底及坑壁。

通过采用上述技术方案，通过BIM建模分析崖体上施工环境确定桥台的形状与大小，以便于在崖壁上施工与桥台对应的基坑，之后在基坑上开设有若干通孔，之后将带有锁定锚栓的预制钢筋一端穿入通孔内，以通过锁定锚栓将预制钢筋锁定于通孔内，进而可减少预制钢筋在通孔内出现向外运动的趋势，提高预制钢筋与基坑之间的连接紧固性。

综上所述，本发明包括以下至少一种有益技术效果：

1.将带有锁定锚栓的预制钢筋一端***至通孔内时，可通过启动驱动件，以推动锁定块凸出于滑槽的槽口，第一弹簧还原所产生弹力驱动锁定片背对锁定块运动，以使锁定片嵌入至通孔的孔壁内，以减少预制钢筋在通孔内出现向外运动的趋势，有利于提高预制钢筋与基坑之间的连接紧固性；

2.通过设置拉线，以将加强对锁定片向锁定块方向的力，以克服第一弹簧对锁定片向外的推动力，以减少锁定片在第一弹簧作用下与滑槽槽壁之间的摩擦；

3.通过设置导向斜面，以使得驱动环推动切割片运动时更加快速，进而可加快切割片对拉线的切割。

附图说明

图1是现有基坑的结构示意图。

图2是本发明实施例一的整体结构示意图。

图3是本发明实施例一的剖视结构示意图。

图4是图3中A部分的局部放大示意图。

图5是图3中B部分的局部放大示意图。

图中，1、基坑；11、通孔；12、预制钢筋；121、转动孔；2、本体；21、滑槽；3、锁定块；31、环槽；32、锁定片；33、第一弹簧；34、螺纹槽；4、驱动件；41、第二弹簧；42、限位件；421、螺杆；422、转轴；5、通槽；51、内槽；6、拉线；7、切割件；71、切割片；72、驱动环；8、导向斜面。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

实施例一：

参照图2，为本发明公开的一种锁定锚栓，包括圆柱形本体2，本体2同轴固定连接于预制钢筋12的端部。

参照图2、图3，本体2上远离预制钢筋12的一端开设有滑槽21，滑槽21内滑移连接有锁定块3，锁定块3远离滑槽21槽底的侧壁上周向开设有环槽31，环槽31内铰接有若干锁定片32，锁定片32与环槽31之间的铰接点位于环槽31内靠近预制钢筋12的槽壁上，本实施例中锁定片32的数量优选为四个，且每个锁定片32的截面面积由滑槽21的槽底向滑槽21的槽口方向逐渐减小；锁定片32朝向环槽31槽底的侧壁上与环槽31的槽底之间固定连接有第一弹簧33，当锁定块3位于滑槽21内部时，第一弹簧33处于收缩状态并使得锁定片32背对第一弹簧33的侧壁与锁定块3的侧壁处于同一水平面上。

滑槽21的槽底沿本体2的轴向方向开设有通槽5，通槽5内设有驱动锁定块3凸出于滑槽21槽口的驱动件4，锁定块3凸出滑槽21的槽口后，锁定片32受第一弹簧33还原时所产生的弹力而弹出并嵌入通孔11孔壁中，本实施例中通孔11是开设于岩石质地为流纹岩的基坑1内。

驱动件4包括固定连接于通槽5槽底的若干第二弹簧41、压缩第二弹簧41并将锁定块3限制于滑槽21内的限位件42，若干第二弹簧41远离通槽5槽底的一端固定连接于锁定块3朝向通槽5的侧壁上，锁定块3朝向第二弹簧41的侧壁上开设有螺纹槽34，本实施例中第二弹簧41的数量优选为两个，且分别位于螺纹槽34的两侧；限位件42包括螺纹连接于螺纹槽34内的螺杆421、同轴连接于螺杆421远离锁定片32一端的转轴422，四个锁定片32两两一组，分别位于螺杆421的两侧，且沿螺杆421呈对称设置，预制钢筋12内开设有供手部或者旋转工具伸入的转动孔121，转动孔121的孔壁贯穿预制钢筋12的侧壁，转轴422远离螺杆421的一端凸出于通孔11的孔口、并穿设至转动孔121内。

当需要使得弹性块凸出滑槽21的槽口时，可通过将手部或者扳手等转动工具伸入转动孔121内，并带动转轴422转动，以使螺杆421向预制钢筋12方向转动并脱离螺纹槽34，解除对锁定块3的限制，第二弹簧41由收缩状态还原，产生将锁定块3推出滑槽21的弹力，以使锁定块3凸出于滑槽21的槽口，此时第一弹簧33同样由收缩状态还原，产生的弹力推动锁定片32碰撞通孔11的孔壁并嵌入通孔11孔壁中，以对加强通孔11内预制钢筋12的紧固性。

参照图2、图4，每个锁定片32朝向第二弹簧41的侧壁上均固定连接有拉线6，拉线6远离锁定片32的一端穿过锁定块3、并固定连接于通槽5的槽底，螺杆421与通槽5的槽底之间设有割断拉线6的切割件7，通过设置拉线6，以克服第一弹簧33对锁定片32向外的推动力，以减少锁定片32在第一弹簧33作用下与滑槽21槽壁之间的摩擦，在需要将锁定块3推出滑槽21的槽口时，可通过切割件7割断拉线6。

通槽5的槽底位于转轴422的两侧均开设有内槽51，拉线6远离锁定片32的一端固定连接于内槽51远离转轴422的槽壁上，切割件7包括滑移连接于内槽51中的切割片71、固定套设于螺杆421上的驱动环72，驱动环72背对螺杆421的端面到通槽5槽底的距离小于螺纹槽34的槽深，切割片71朝向转轴422的侧壁上设有导向斜面8，导向斜面8沿转轴422向锁定片32方向呈倾斜向上设置，当螺杆421转动脱离螺纹槽34的过程中，驱动环72向切割片71方向运动，并与导向斜面8接触以推动切割片71向拉线6运动，以将拉线6割断。

本实施例的实施原理为：

当带有锁定锚栓的预制钢筋12一端***通孔11内部后，可通过将手部或者扳手等转动工具伸入转动孔121内，并带动转轴422转动，以使螺杆421向预制钢筋12方向转动，驱动环72同时向切割片71方向运动并与导向斜面8相接触，以使切割片71向拉线6方向运动并对拉线6进行切割以割断拉线6，直至螺杆421脱离螺纹槽34，解除对锁定块3的限制，第二弹簧41还原并将锁定块3推出滑槽21的弹力，以使锁定块3凸出于滑槽21的槽口，此时第一弹簧33还原并推动锁定片32碰撞通孔11的孔壁并嵌入通孔11孔壁中，以使锁定锚栓固定于通孔11的孔壁上，进而将预制钢筋12穿入通孔11的端部固定于通孔11内。

实施例二：

一种应用锁定锚栓的山崖桥台施工方法，包括以下步骤：

步骤S1，利用BIM技术搭建施工模型，并根据施工模型测定施工范围；

步骤S2，根据所测的施工范围，施工成型供桥台放置的基坑1；

步骤S3，在基坑1的坑底及坑壁上均匀选取若干孔位、并通过钻孔机开设相应的供预制钢筋12穿入的通孔11；

步骤S4，在预制钢筋12准备穿入通孔11内的端部固定锁定锚栓；

步骤S5，将锁定锚栓及预制钢筋12穿设至通孔11内，直至锁定锚栓接触通孔11的孔底后，锁定锚栓将预制钢筋12的端部固定于通孔11内；

步骤S6，直至所有的通孔11内均穿设预制钢筋12后，在通孔11的孔口浇筑混凝土以固定预制钢筋12与基坑1的坑底及坑壁。

本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种锁定锚栓，其特征在于：包括本体(2)，所述本体(2)的一端开设有滑槽(21)，另一端固定连接于预制钢筋(12)上，所述滑槽(21)内滑移连接有锁定块(3)，所述锁定块(3)的侧壁上周向开设有环槽(31)，所述环槽(31)内铰接有若干锁定片(32)，所述锁定片(32)与所述环槽(31)的槽底之间固定连接有第一弹簧(33)，所述本体(2)内还设有驱动所述锁定块(3)凸出于所述滑槽(21)槽口、使所述锁定片(32)弹出并嵌入通孔(11)孔壁中的驱动件(4)；

所述滑槽(21)的槽底开设有通槽(5)，所述驱动件(4)包括固定连接于所述通槽(5)的槽底与所述锁定块(3)之间的第二弹簧(41)、压缩所述第二弹簧(41)并限制所述锁定块(3)于所述滑槽(21)内的限位件(42)；

所述锁定块(3)朝向所述第二弹簧(41)的侧壁上开设有螺纹槽(34)，所述限位件(42)包括螺纹连接于所述螺纹槽(34)内的螺杆(421)、同轴连接于所述螺杆(421)远离所述锁定片(32)一端的转轴(422)，所述预制钢筋(12)内设有贯穿预制钢筋(12)侧壁的转动孔(121)，所述转轴(422)远离所述滑槽(21)的一端凸出于所述通孔(11)的孔口、并穿设至所述转动孔(121)内；

所述锁定片(32)上连接有拉线(6)，所述拉线(6)远离所述锁定片(32)的一端贯穿所述锁定块(3)、并固定连接于所述通槽(5)的槽底，所述螺杆(421)与所述通槽(5)的槽底之间设置有割断所述拉线(6)的切割件(7)，所述第二弹簧(41)位于所述切割件(7)背对所述螺杆(421)的一侧；

所述通槽(5)的槽底位于所述螺杆(421)的两侧开设有内槽(51)，所述切割件(7)包括滑移连接于所述内槽(51)中的切割片(71)、设置于所述螺杆(421)上的驱动环(72)，所述拉线(6)固定于所述切割片(71)背对所述螺杆(421)的内槽(51)槽底，所述驱动环(72)用于推动所述切割片(71)向拉线(6)运动并割断所述拉线(6)。

2.根据权利要求1所述的一种锁定锚栓，其特征在于：所述切割片(71)朝向所述螺杆(421)的侧壁上设有导向斜面(8)，所述导向斜面(8)沿所述螺杆(421)向所述锁定片(32)方向呈倾斜向上设置。

3.根据权利要求1所述的一种锁定锚栓，其特征在于：所述驱动环(72)背对所述螺杆(421)的端面到所述通槽(5)槽底的距离小于所述螺纹槽(34)的槽深。

4.一种应用如1-3任意一项所述一种锁定锚栓的山崖桥台施工方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤S1，利用BIM技术搭建施工模型，并根据施工模型测定施工范围；

步骤S2，根据所测的施工范围，施工成型供桥台放置的基坑(1)；

步骤S3，在基坑(1)的坑底及坑壁上均匀选取若干孔位、并通过钻孔机开设相应的供预制钢筋(12)穿入的通孔(11)；

步骤S4，在预制钢筋(12)准备穿入通孔(11)内的端部固定锁定锚栓；

步骤S5，将锁定锚栓及预制钢筋(12)穿设至通孔(11)内，直至锁定锚栓接触通孔(11)的孔底后，锁定锚栓将预制钢筋(12)的端部固定于通孔(11)内；

步骤S6，直至所有的通孔(11)内均穿设预制钢筋(12)后，在通孔(11)的孔口浇筑混凝土以固定预制钢筋(12)与基坑(1)的坑底及坑壁。

Images