CN205712065U - 球-锚杆-星形构件基础 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种球‑锚杆‑星形构件基础,它包括一个嵌入土地基中且上表面与地面平齐的星形构件、一根或多根锚杆及与锚杆相配套的垫板和锚板。星形构件设有数个径向伸出的伸臂,其中心设有一个锚杆孔Ⅰ;垫板中心设有一个锚杆孔Ⅲ;锚杆包括杆体、套筒和数根支杆;杆体下部固连有一钢质圆形横板,其上套连有沿杆体上下滑动的套筒;数根支杆的一端均铰接于套筒周围,其另一端均搭接在圆形横板的周边;紧靠套筒上沿并于杆体周围布置有带***的抗水***;锚杆的底端及支杆均被锚固,其顶端分别穿过星形构件对应位置的锚杆孔Ⅰ,并穿过垫板的锚杆孔Ⅲ与锚板连接到一起。本实用新型结构简单,根本改变了施工和基础形式,节约了投资,减少了弃土。
Description
技术领域
本实用新型涉及土地基加固与基础形式,尤其涉及球-锚杆-星形构件基础。
背景技术
目前,绝大部分基础为抗压基础,即基础主要承受上部结构施加的竖向荷载且满足变形和稳定性要求,典型的包括独立基础、条形基础、筏板基础等。而抗拔基础主要有大开挖基础、掏挖扩底基础、爆扩桩基础等;无论是大开挖基础类,还是掏挖扩底基础类、爆扩桩基础类的施工均有较大难度,而且均存在着工程量大、耗时长、成本高,对环境造成较大破坏,但能够提供的抗力有限、加固效果不够理想等问题,土地基条件下上述问题更加突出,且土地基的大变形和基础的稳定性成为必须解决的关键问题。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种减小对土地基扰动,且提高抗压、抗拔强度,并优化荷载传递机制,同时减小土地基变形的球-锚杆-星形构件基础。
为解决上述问题,本实用新型所述的球-锚杆-星形构件基础,其特征在于:它包括一个嵌入土地基中且上表面与地面平齐的星形构件、一根或多根锚杆及与所述锚杆相配套的垫板和锚板;所述星形构件设有数个径向伸出的伸臂,其中心设有一个锚杆孔Ⅰ;所述垫板中心设有一个锚杆孔Ⅲ;所述锚杆包括杆体、套筒和数根支杆;所述杆体下部固连有一钢质圆形横板,其上套连有沿所述杆体上下滑动的所述套筒;数根所述支杆的一端均铰接于所述套筒周围,其另一端均搭接在所述圆形横板的周边;紧靠所述套筒上沿并于所述杆体周围布置有带***的抗水***;所述锚杆的底端及所述支杆均被锚固,其顶端分别穿过所述星形构件对应位置的所述锚杆孔Ⅰ,并穿过所述垫板的所述锚杆孔Ⅲ与所述锚板连接到一起。
所述土地基为淤泥、淤泥质土、粘性土、粉土、黄土、砂土、人工填土和碎石土地基中的一种或多种。
所述星形构件上设有固定件。
所述伸臂的数量为三个及三个以上。
所述垫板上开有一注浆孔。
每个所述伸臂的外端设有一个锚杆孔Ⅱ;且所述锚杆的顶端分别穿过所述星形构件对应位置的所述锚杆孔Ⅱ,并穿过所述垫板的所述锚杆孔Ⅲ与所述锚板连接到一起。
所述星形构件的中心设有一个锚杆孔Ⅰ,且每个所述伸臂的外端设有一个锚杆孔Ⅱ;所述锚杆的顶端分别穿过所述星形构件对应位置的所述锚杆孔Ⅰ和所述锚杆孔Ⅱ,并穿过所述垫板的所述锚杆孔Ⅲ与所述锚板连接到一起。
所述圆形横板的直径为所述套筒外径的2~5倍,且所述圆形横板之下的所述杆体的长度与所述孔底空腔的半径相当。
所述支杆长度小于所述孔底空腔的半径。
本实用新型与现有技术相比具有以下优点:
1、首先,本实用新型中******所产生的爆轰气体对钻孔孔底强烈地冲击压缩,致使钻孔底周围土地基被粉碎,形成大小足够的空腔,通过注浆形成带底端钢筋混凝土扩大头的锚固体,所提供的锚固力可足以达到使上部结构稳定;其二,******所产生的爆轰气体对钻孔孔底土地基强烈作用,使孔底周围土地基得到压缩,同时将土地基中的裂隙推开,充填注浆体后将改善和提高内部土地基(钻孔底部周围土地基)的物理力学性能;其三,通过紧靠套筒上沿于锚杆杆体周围布置的装有***的抗水******作用,驱使套筒下滑的同时被圆形横板撑开,即呈以锚杆杆体为对称轴斜向下撑开,之后通过对整个孔底空腔注浆,形成钢筋混凝土球形扩大头,并施加预应力和再次注浆,构建起全方位、立体、复合锚固。
2、本实用新型结构简单,根本改变了施工和基础形式,显著地节约了投资,减少了弃土,使环境得到保护。
附图说明
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明。
图1为本实用新型过三锚杆轴的截面图。
图2为本实用新型实施例的俯视图。
图3为本实用新型锚杆起初过锚杆轴的截面图。
图中:1—土地基 2—注浆体 3—钻孔 4—锚杆 5—土地基裂隙 6—星形构件 7—垫板 8—锚板 9—裂隙注浆体 10—*** 11—支杆 12—抗水*** 13—注浆孔 14—钻孔壁 15—孔底空腔 16—固定件 17—地面 18—水泥土圆柱体 19—圆形横板 20—套筒。
具体实施方式
如图1~3所示,球-锚杆-星形构件基础,它包括一个嵌入土地基1中且上表面与地面17平齐的星形构件6、一根或多根锚杆4及与锚杆4相配套的垫板7和锚板8。
星形构件6设有数个径向伸出的伸臂,其中心设有一个锚杆孔Ⅰ;垫板7中心设有一个锚杆孔Ⅲ;锚杆4包括杆体、套筒20和数根支杆11;杆体下部固连有一钢质圆形横板19,其上套连有沿杆体上下滑动的套筒20;数根支杆11的一端均铰接于套筒20周围,其另一端均搭接在圆形横板19的周边;紧靠套筒20上沿并于杆体周围布置有带***10的抗水***12;锚杆4的底端及支杆11均被锚固,其顶端分别穿过星形构件6对应位置的锚杆孔Ⅰ,并穿过垫板7的锚杆孔Ⅲ与锚板8连接到一起。
其中:土地基1为淤泥、淤泥质土、粘性土、粉土、黄土、砂土、人工填土和碎石土地基中的一种或多种。
星形构件6上设有用于与上部结构连接的固定件16。
伸臂的数量为三个及三个以上。
垫板7上开有一注浆孔13。
每个伸臂的外端设有一个锚杆孔Ⅱ;且锚杆4的顶端分别穿过星形构件6对应位置的锚杆孔Ⅱ,并穿过垫板7的锚杆孔Ⅲ与锚板8连接到一起。
星形构件6的中心设有一个锚杆孔Ⅰ,且每个伸臂的外端设有一个锚杆孔Ⅱ;锚杆4的顶端分别穿过星形构件6对应位置的锚杆孔Ⅰ和锚杆孔Ⅱ,并穿过垫板7的锚杆孔Ⅲ与锚板8连接到一起。
圆形横板19的直径为套筒20外径的2~5倍,且圆形横板19之下的杆体的长度与孔底空腔15的半径相当。
支杆11长度小于孔底空腔15的半径。
该球-锚杆-星形构件基础的施工方法,包括以下步骤:
⑴平基,即将选定位置整平;
⑵对应星形构件6的中心锚杆孔Ⅰ及每个伸臂外端的锚杆孔Ⅱ在土地基1中打孔,且中心孔深,而每个伸臂外端的孔浅;
⑶将带有喷嘴的注浆管通过步骤⑵所得的孔置于处理土地基1的预定深度,然后用水泥浆冲切土地基1,同时旋转并提升注浆管,固结后形成水泥土圆柱体18;
⑷以形成的水泥土圆柱体18为星形构件6支点,按设计要求开挖浇筑星形构件6的凹坑;
⑸按设计要求沿形成的水泥土圆柱体18的轴按下述三种情况设置钻孔3;
ⅰ对应星形构件6中心的锚杆孔Ⅰ位置钻一个孔;
ⅱ对应星形构件6每个伸臂外端的锚杆孔Ⅱ位置钻一个孔;
ⅲ对应星形构件6中心的锚杆孔Ⅰ和每个伸臂外端的锚杆孔Ⅱ位置均钻一个孔,且中心孔深和每个伸臂外端的孔浅;
⑹按第一次装药量50~500g,第二次装药量100~500g,第三次装药量200~500g,…,装药量逐次递增对每个水泥土圆柱体18中的钻孔3的孔底实施***,直至孔底扩成空腔;
⑺测定孔底空腔15的大小,具体为:
①准备好长度大于钻孔3深度的不同长度的测绳和长度相当于设计孔底空腔15直径的木棍;
②将两根测绳的一端分别系在木棍两端头,并在测绳上标上尺寸标记;
③提着系着木棍的两根测绳的另一端将木棍送入孔底空腔15内并上下提动,当木棍一端卡着孔底空腔15壁,且两测绳上的尺寸标记一致时,木棍即处于水平位置,此时的木棍长度即为孔底空腔15直径;
⑻按设计要求浇筑星形构件6;
⑼在套筒20与支杆11铰接处之上的锚杆4杆体周围安装带***10的抗水***12;
⑽将锚杆4杆体带有的抗水***12通过星形构件6的不同锚杆孔Ⅰ及锚杆孔Ⅱ置于对应水泥土圆柱体18中钻孔3孔底,即刻起爆***;
⑾沿钻孔壁14向钻孔3内注浆,使注浆体2完全充填空腔;
⑿待注浆体2固结后施加预应力并锁定锚杆4顶端于锚板8上;
⒀通过垫板7上的注浆孔13对钻孔3内再次充填注浆体2至注浆孔13上口,同时浇铸裂隙注浆体9于土地基裂隙5。
本实用新型适用于土地基,但不限于土地基,可对其方法和步骤稍做调整即可用于岩石和坚硬土地基。
Claims (8)
1.球-锚杆-星形构件基础,其特征在于:它包括一个嵌入土地基(1)中且上表面与地面(17)平齐的星形构件(6)、一根或多根锚杆(4)及与所述锚杆(4)相配套的垫板(7)和锚板(8);所述星形构件(6)设有数个径向伸出的伸臂,其中心设有一个锚杆孔Ⅰ;所述垫板(7)中心设有一个锚杆孔Ⅲ;所述锚杆(4)包括杆体、套筒(20)和数根支杆(11);所述杆体下部固连有一钢质圆形横板(19),其上套连有沿所述杆体上下滑动的所述套筒(20);数根所述支杆(11)的一端均铰接于所述套筒(20)周围,其另一端均搭接在所述圆形横板(19)的周边;紧靠所述套筒(20)上沿并于所述杆体周围布置有带***(10)的抗水***(12);所述锚杆(4)的底端及所述支杆(11)均被锚固,其顶端分别穿过所述星形构件(6)对应位置的所述锚杆孔Ⅰ,并穿过所述垫板(7)的所述锚杆孔Ⅲ与所述锚板(8)连接到一起。
2.如权利要求1所述的球-锚杆-星形构件基础,其特征在于:所述星形构件(6)上设有固定件(16)。
3.如权利要求1所述的球-锚杆-星形构件基础,其特征在于:所述伸臂的数量为三个及三个以上。
4.如权利要求1所述的球-锚杆-星形构件基础,其特征在于:所述垫板(7)上开有一注浆孔(13)。
5.如权利要求1所述的球-锚杆-星形构件基础,其特征在于:每个所述伸臂的外端设有一个锚杆孔Ⅱ;且所述锚杆(4)的顶端分别穿过所述星形构件(6)对应位置的所述锚杆孔Ⅱ,并穿过所述垫板(7)的所述锚杆孔Ⅲ与所述锚板(8)连接到一起。
6.如权利要求1所述的球-锚杆-星形构件基础,其特征在于:所述星形构件(6)的中心设有一个锚杆孔Ⅰ,且每个所述伸臂的外端设有一个锚杆孔Ⅱ;所述锚杆(4)的顶端分别穿过所述星形构件(6)对应位置的所述锚杆孔Ⅰ和所述锚杆孔Ⅱ,并穿过所述垫板(7)的所述锚杆孔Ⅲ与所述锚板(8)连接到一起。
7.如权利要求1所述的球-锚杆-星形构件基础,其特征在于:所述圆形横板(19)的直径为所述套筒(20)外径的2~5倍,且所述圆形横板(19)之下的所述杆体的长度与孔底空腔(15)的半径相当。
8.如权利要求1所述的球-锚杆-星形构件基础,其特征在于:所述支杆(11)长度小于孔底空腔(15)的半径。
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CN201620288905.8U CN205712065U (zh) | 2016-04-09 | 2016-04-09 | 球-锚杆-星形构件基础 |
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CN107268590A (zh) * | 2016-04-09 | 2017-10-20 | 河南城建学院 | 球-锚杆-星形构件基础及其施工方法 |
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