一种复杂岩层抗浮锚杆桩的制作方法

1.本实用新型涉及抗浮锚杆技术领域，尤其是，本实用新型涉及一种复杂岩层抗浮锚杆桩。


背景技术：

2.抗浮锚杆，是建筑工程地下结构抗浮措施的一种。根据土质情况、施工工艺、抗拔力需要等，抗拔锚杆常见直径有150mm、180mm、200mm、250mm等，锚杆长度则从数米到十几米甚至更长。抗浮锚杆杆体传统一般为水泥浆或水泥砂浆压浆，灌入至锚孔内冷却成型锚桩，锚杆插入至未冷却的锚桩混凝土内与锚桩冷却为一体。
3.现有技术中，用于岩层中的抗浮锚杆桩也越来越被重视。例如中国专利发明专利cn108867713a公开了一种抗浮锚杆桩，包括设置在钻孔内的桩体，桩体内设置有锚杆钢筋，钻孔顶端的地基铺设有基础垫层，基础垫层上设置有混凝土基础，混凝土基础的顶部设置有基础面层钢筋网片，锚杆钢筋底端延伸至桩体底部，锚杆钢筋顶端伸出桩体的顶端并延伸至混凝土基础内，锚杆钢筋顶端压设在基础面层钢筋网片上，锚杆钢筋位于混凝土基础内的部分套设有钢板止水套环，桩体内每间隔设定高度设置有拱形的定位支架，定位支架的拱底与锚杆钢筋固定。本发明还公开了一种抗浮锚杆桩的施工方法，本发明结构稳固，施工方便；避免桩体浇筑施工时塌孔；具有防渗作用；节省水泥用量
4.但是上述抗浮锚杆桩仍然具有以下缺点：由于混凝部分设置于锚孔内，锚桩深度较大，深处和表处的混凝土冷却速度不同，混凝土冷却之后锚桩与锚孔之间留有缝隙，导致锚桩的结构强度不均匀，还有锚桩深处和表处的混凝体直径可能不一般大，锚桩的整体性质较差；而且由于锚孔的内壁一般比较光滑，在加上抗浮锚杆桩的锚桩采用使用水泥浆进行浇筑成型，而水泥浆凝固时收缩量较大会造成锚桩与锚孔之间结合不紧密，这些造成锚桩与锚孔之间的摩擦力较小，使得抗浮锚杆状的抗拔能力较差。
5.因此为了解决上述问题，设计一种合理高效的复杂岩层抗浮锚杆桩对我们来说是很有必要的。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的在于提供一种结构稳定，锚桩的混凝土冷却均匀，且是从内往外依次冷却，有效的避免混凝土冷却之后锚桩与锚孔之间留有缝隙的问题，不仅锚桩与锚孔之间连接更紧密，而且锚桩与锚杆之间结构也更紧密，整个抗浮锚杆桩结构强度高，成型均匀，抗拔性能更好的复杂岩层抗浮锚杆桩。
7.为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案得以实现的：
8.一种复杂岩层抗浮锚杆桩，包括设置于锚孔内的锚桩以及至少有一部分位于所述锚桩内的锚杆，所述锚桩为混凝土桩，所述锚桩外侧设置有螺纹环，所述螺纹环上设置有螺纹槽，所述锚杆内设置有回收管，所述锚杆与锚桩同轴设置，所述回收管与所述锚杆偏心设置。
9.作为本实用新型的优选，所述锚杆内设置有冷却柱。
10.作为本实用新型的优选，所述冷却柱的数量至少为一个。
11.作为本实用新型的优选，所述冷却柱均匀绕所述锚杆的轴心设置。
12.作为本实用新型的优选，所述冷却柱电连接有电源。
13.作为本实用新型的优选，所述回收管电连接有负压泵。
14.作为本实用新型的优选，所述螺纹槽的宽度不大于所述螺纹环的宽度的一半。
15.作为本实用新型的优选，所述回收管的数量至少为一个。
16.作为本实用新型的优选，所述回收管内侧为光滑面。
17.作为本实用新型的优选，所述锚杆外侧设置有摩擦螺纹。
18.本实用新型一种复杂岩层抗浮锚杆桩的有益效果在于：结构稳定，锚桩的混凝土冷却均匀，且是从内往外依次冷却，有效的避免混凝土冷却之后锚桩与锚孔之间留有缝隙的问题，不仅锚桩与锚孔之间连接更紧密，而且锚桩与锚杆之间结构也更紧密，整个抗浮锚杆桩结构强度高，成型均匀，抗拔性能更好。
附图说明
19.图1为本实用新型一种复杂岩层抗浮锚杆桩的立体结构示意图；
20.图2为本实用新型一种复杂岩层抗浮锚杆桩的侧视示意图；
21.图3为本实用新型一种复杂岩层抗浮锚杆桩的俯视示意图；
22.图中：1、锚桩，11、螺纹环，12、螺纹槽，2、锚杆，21、回收管，22、冷却柱。
具体实施方式
23.以下是本实用新型的具体实施例，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。
24.现在将参照附图来详细描述本实用新型的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的模块和步骤的相对布置和步骤不限制本实用新型的范围。
25.同时，应当明白，为了便于描述，附图中的流程并不仅仅是单独进行，而是多个步骤相互交叉进行。
26.以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。
27.对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法及系统可能不作详细讨论，但在适当情况下，技术、方法及系统应当被视为授权说明书的一部分。
28.实施例一：如图1至3所示，仅仅为本实用新型的其中一个的实施例，一种复杂岩层抗浮锚杆桩，包括设置于锚孔内的锚桩1以及至少有一部分位于所述锚桩1内的锚杆2，所述锚桩1为混凝土桩，所述锚桩1外侧设置有螺纹环11，所述螺纹环11上设置有螺纹槽12，所述锚杆2内设置有回收管21，所述锚杆2与锚桩1同轴设置，所述回收管21与所述锚杆2偏心设置。
29.在本实用新型中，锚孔是提前设置好的，在复杂岩层开设锚孔，然后在锚孔中注入混凝土，然后在混凝土中插入锚杆2，混凝土冷却之后形成锚桩1。
30.首先是锚桩1的结构，所述锚桩1为混凝土桩，所述锚桩1外侧设置有螺纹环11，所述螺纹环11上设置有螺纹槽12，锚桩1是灌入至锚孔内的混凝土凝固而成，螺纹环11也是混凝土件，且螺纹环11绕设于锚桩1外侧，当然，在锚桩1本体是未凝结的混凝土时，螺纹环11绕设于锚桩1外侧，螺纹槽12的宽度不小于5mm，其中可以通入混凝土，一旦锚桩1凝结，锚桩1与绕设于锚桩1外侧的螺纹环11凝固在一起，一体成型。
31.然后是锚杆2的结构，所述锚杆2与锚桩1同轴设置，也就是在锚桩1未曾凝固之前，将锚杆2插入至混凝土正中间，与锚孔同轴设置；所述锚杆2内设置有回收管21，回收管21可以将沿着螺纹槽12通入的混凝土进行回收，保证混凝土的流动，所述回收管21与所述锚杆2偏心设置，也就是回收管21设置于锚杆2轴心的侧边，这样不影响锚杆2的自身强度。同时，所述锚杆2内设置有冷却柱22，一般来说冷却柱22内设置有冷却液，且冷却液的比热容比锚杆2材质大且温度低，例如温度低的水，一来可以吸收混凝土的热使锚桩1的混凝土进行冷却；二来形成一个从锚杆2到锚孔侧壁温度逐渐升高的渐变区域。
32.当然，所述冷却柱22电连接有电源，一般来说，冷却柱22内的水为流动水，电源带动电机驱动冷却柱22内的水流动，将凉水注入冷却柱22，将吸热之后的常温水排出。使得设置有冷却柱22的锚杆2自身处于比混凝土温度低的状态，使得靠近锚杆2一侧的混凝土先凝固，远离锚杆2一侧的混凝土后凝固。
33.所述回收管21电连接有负压泵，使得锚桩1底部的混凝土可以从回收管21处在负压吸入下流出，使得锚桩1上端的混凝土可以流入至锚桩1下段，使得混凝土流动起来，在锚杆2外侧一层有一层的慢慢凝固，防止混凝土冷却收缩导致锚杆2与锚孔内壁之间形成缝隙。
34.所述螺纹槽12上方连接有混凝土罐，可以向内加入混凝土液。尤其是，经过回收管21回收的混凝土可以继续进入混凝土罐中，反复使用。
35.需要注意的是，本实用新型一种复杂岩层抗浮锚杆桩的具体制作步骤如下：
36.s1：使用光滑钻头在复杂地层开设初步的锚孔；
37.s2：在锚孔内填入混凝土，在混凝土中插入锚杆2；
38.s3：混凝土凝固之前，在锚孔内侧壁使用没有螺纹槽12的螺纹环11进行螺纹钻入，在混凝土外侧的锚孔内侧壁上开设出容置螺纹环11钻入的锚孔槽；
39.s4：将设置有螺纹槽12的螺纹环11沿着锚孔槽螺旋拧入至锚孔内，螺纹环11刚好沿着混凝体柱外侧螺纹眼神设置；
40.s5：在螺纹槽12内继续填入混凝土，混凝土沿着螺纹槽12流入至锚孔内，同时开启负压泵将锚孔底端的混凝土从回收管21回收；
41.s6：开启电源带动冷却柱22内的冷水流动，为混凝土降温加速冷却；
42.s7：在冷却柱22的工作下，混凝土柱越靠近锚杆2的冷却速度越快，越靠近锚孔的冷却速度越慢，逐渐降低负压泵的功率，使得混凝土流速变慢；
43.s8：直至混凝土完全冷却，混凝土填实了锚杆2与锚孔壁之间的所有空间包括螺纹槽12的空间，锚桩1成型；
44.s9：关闭负压泵和电源，此时在冷却柱和回收管内灌入混凝土，加固锚杆2结构，所有混凝土冷却之后，抗浮锚杆桩完成制作。
45.这样，既可以完全填补锚杆2与锚孔壁之间的所有空间，而且成型的锚桩2与锚孔
之间设置有螺纹环，增加了锚桩2与锚孔的摩擦力，抗拔性能更好；最重要的是，由于混凝土是由内向外逐步冷却，同时有混凝土不停填入，整个抗浮锚杆桩成型更均匀，整体质量更好。
46.本实用新型一种复杂岩层抗浮锚杆桩结构稳定，锚桩的混凝土冷却均匀，且是从内往外依次冷却，有效的避免混凝土冷却之后锚桩与锚孔之间留有缝隙的问题，不仅锚桩与锚孔之间连接更紧密，而且锚桩与锚杆之间结构也更紧密，整个抗浮锚杆桩结构强度高，成型均匀，抗拔性能更好。
47.实施例二，仍如图1至3所示，仅为本实用新型的其中一个实施例，在实施例一的基础上，本实用新型一种复杂岩层抗浮锚杆桩中，所述冷却柱22的数量至少为一个，多个所述冷却柱22均匀绕所述锚杆2的轴心设置。
48.以及，所述螺纹槽12的宽度不大于所述螺纹环11的宽度的一半，实际上纹槽12的宽度不小于5mm，其中可以通入混凝土。
49.当然，所述回收管21的数量至少为一个，回收管21越多越大，混凝土流动性越强；但是回收管21越少越小，锚杆2自身的结构强度会越强，可以根据当前的锚杆制作工艺选择回收管21的宽度和数量，现有的锚杆2一般为钢制件，结构强度有限，最好回收管21开设数量不要高于两个，且回收管21与锚杆2偏心设置，不会影响锚杆2的结构强度；若是随着以后的锚杆2的制作工艺的改进，利用结构强度比钢制件更好的高分子件制作锚杆，那么回收管21可以适当增多增大。
50.还有，所述回收管21内侧为光滑面，方便混凝土液流动更顺畅。
51.最后，所述锚杆2外侧设置有摩擦螺纹，加大锚桩1凝结时与锚杆2外侧壁的结合强度，防拔性能更好。
52.本实用新型一种复杂岩层抗浮锚杆桩结构稳定，锚桩的混凝土冷却均匀，且是从内往外依次冷却，有效的避免混凝土冷却之后锚桩与锚孔之间留有缝隙的问题，不仅锚桩与锚孔之间连接更紧密，而且锚桩与锚杆之间结构也更紧密，整个抗浮锚杆桩结构强度高，成型均匀，抗拔性能更好。
53.本实用新型不局限于上述具体的实施方式，本实用新型可以有各种更改和变化。凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施方式所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围。