一种预应力扩体抗浮锚杆及使用方法与流程

本发明涉及抗浮锚杆，特别是一种预应力扩体抗浮锚杆及使用方法。

背景技术：

1、预应力抗浮锚杆，是建筑工程地下结构抗浮措施的一种，抗浮锚杆，指的是抵抗其上建筑物向上移位而设置的结构构件，与地下水位高低及变化情况有关，与抗压桩受力方向相反。

2、由于压力型预应力锚杆需进行张拉锁定施工，锚杆锁定位置一般分为两种，第一种为在基础筏板里锚固，需在筏板表面预留方型槽，待张拉锁定后筏板混凝土后浇筑，此方法施工繁琐，且基础筏板上铁钢筋影响抗浮锚杆钢筋张拉锁定，施工较为困难；第二种为在基础筏板顶部进行张拉，此方法抗浮锚杆贯通基础筏板防水混凝土，易造成底板渗漏，且仍需对张拉锁定后的抗浮锚杆端头进行混凝土二次浇筑，成型效果较差；并且在将抗浮锚杆插入至土壤内的时候，容易因为土壤中的尖锐物导致囊体结构出现破损，进而影响后续对囊体的扩充，而且现有技术中对囊体的扩充一般是通过通入水泥进行撑开，而当充入部分水泥后凝固就会导致囊体难以被完全扩充，使得囊体难以被充分扩展开，导致布袋扩体抗浮锚杆抗浮卡拔强度降低，而且为了方便从孔体中放入囊体，囊体的表面一般较为平整光滑，导致其与后续浇筑混凝体之间的握裹力较差，因此，研究一种新的预应力扩体抗浮锚杆及使用方法来解决上述问题具有重要意义。

技术实现思路

1、本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本技术的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

2、鉴于上述和/或现有的抗浮锚杆存在的问题，提出了本发明。

3、因此，本发明所要解决的技术问题是现有技术中锚杆锁定施工繁琐，需要进行混凝土二次浇筑，成型效果较差；并且在将抗浮锚杆插入至土壤内的时候，容易因为土壤中的尖锐物导致囊体结构出现破损，而且当充入部分水泥后凝固就会导致囊体难以被完全扩充，使得囊体难以被充分扩展开，导致布袋扩体抗浮锚杆抗浮卡拔强度降低，而且为了方便从孔体中放入囊体，囊体的表面一般较为平整光滑，导致其与后续浇筑混凝体之间的握裹力较差的问题。

4、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种预应力扩体抗浮锚杆，包括精轧螺纹钢，所述精轧螺纹钢的底部穿设囊体内水泥结石体段，所述囊体内水泥结石体段浇筑在扩体锚杆注浆段中，所述精轧螺纹钢浇筑在锚杆注浆体中，且锚杆注浆体和精轧螺纹钢嵌入基础垫层，所述精轧螺纹钢的顶部装配有精轧钢筋锚固板和螺旋筋，且精轧钢筋锚固板的底部连接螺旋筋，精轧钢筋锚固板和螺旋筋设在基础筏板中；

5、囊体内水泥结石体段，包括软囊体，所述精轧螺纹钢穿设软囊体，所述软囊体的内部设有弹性滑动组件，所述弹性滑动组件滑动在精轧螺纹钢外，所述弹性滑动组件的下方铰接有四组伸缩组件，所述伸缩组件连接软囊体的四壁，所述软囊体的外围设有四组锥形壳，所述锥形壳的上方和下方均开设有两个固定口，所述锥形壳上铰接有两个调节展开组件，所述调节展开组件上啮合有齿条，齿条固定连接在精轧螺纹钢上。

6、作为本发明的进一步方案：所述基础垫层的上方设有防水层，所述防水层的上方设有防水保护层，所述防水保护层设在基础筏板的下方。

7、作为本发明的进一步方案：所述基础垫层的上方设有方型锚固垫板，所述方型锚固垫板通过自锁螺母锚具固定在基础垫层上；

8、所述精轧螺纹钢穿设方型锚固垫板，所述方型锚固垫板上围绕精轧螺纹钢铺设有防水油膏密封，防水油膏密封设在防水保护层中。

9、作为本发明的进一步方案：所述精轧螺纹钢的上方装配有两个遇水膨胀止水橡胶环，两个遇水膨胀止水橡胶环设在基础筏板和防水保护层上，所述基础筏板中设有两组筏板钢筋，筏板钢筋连接精轧钢筋锚固板。

10、作为本发明的进一步方案：所述弹性滑动组件包括滑套，所述滑套滑动在精轧螺纹钢上，所述滑套的外部固定连接有筒体，所述滑套的底部和精轧螺纹钢之间固定连接有第一弹簧。

11、作为本发明的进一步方案：所述筒体的上方设有两个管道，两个管道贯穿安装在其中一个齿条和软囊体上。

12、作为本发明的进一步方案：所述伸缩组件包括伸缩架，所述伸缩架的两端分别铰接在精轧螺纹钢和滑套的下方铰接，所述伸缩架的另一端铰接有两个条框，两个条框固定在软囊壁上；

13、且伸缩架的其中一端通过铰轴滑动在条框中。

14、作为本发明的进一步方案：所述调节展开组件包括连接筋，所述连接筋的上下两端均通过销轴铰接有两个支撑筋，两个支撑筋通过销轴铰接在锥形壳上；

15、其中两个支撑筋的端部通过轴体固定有齿轮，所述齿轮与齿条啮合。

16、作为本发明的进一步方案：其中两个支撑筋上均开设有凹槽，所述凹槽内滑动有斜块，所述斜块和凹槽底壁之间固定连接有第二弹簧，所述斜块大小和固定口大小相适配。

17、一种预应力扩体抗浮锚杆的使用方法，包括以下步骤：

18、s1、在进行施工时，采用高压旋喷钻机进行扩体锚杆注浆段施工，将精轧螺纹钢置于钻孔施工中，后将精轧螺纹钢插入至锚杆注浆体；

19、s2、然后通过其中一个管道连接混凝土输送设备的管路，此时向管道中输送混凝土，混凝土向下排放进入筒体中，随着筒体重量增加，使筒体克服第一弹簧弹性力并带动滑套向下滑动，滑套带动伸缩架进行展开，伸缩架推送条框运动，条框通过软囊体推动锥形壳运动，四个锥形壳进行分离，并且锥形壳带动齿轮与齿条啮合传动，齿轮通过轴体带动支撑筋旋转，支撑筋通过销轴带动另一连接筋进行活动，使上下两个支撑筋和结合连接筋呈工字型展开，并且在支撑筋转动过程带动斜块运动，斜块受到锥形壳的挤压压缩第二弹簧，使斜块与固定口对应，此时第二弹簧弹性力推动斜块插入固定口，完成支撑筋的角度固定，通过待抗浮锚杆强度合格达到要求后，进行锁定张拉施工。

20、s3、在进行基础垫层施工时，预埋方型锚固垫板，与垫层表面齐平，方型锚固垫板周围区域的基础垫层局部加厚。

21、s4、基础垫层达到强度后，安装自锁螺母锚具，使用扭力扳手或张拉装置，将自锁螺母锚具紧固在方型锚固垫板上，张拉锁定值不小于1.2倍设计值。

22、s5、遇水膨胀止水橡胶环放置在精轧螺纹钢深入底板的自由端内。

23、s6、防水油膏密封严实后，进行防水层的施工，后浇筑防水保护层。

24、s7、螺旋筋焊接在精轧钢筋锚固板上，精轧钢筋锚固板上旋拧至精轧螺纹钢，精轧钢筋锚固板在筏板钢筋上下侧，固定牢固；

25、s8、筏板钢筋施工完毕后，进行基础筏板一次浇筑，将压力型预应力扩体锚杆张拉锁定部位覆盖，保障锁定效果，完成施工。

26、与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

27、1、该预应力扩体抗浮锚杆及使用方法，通过管道输送混凝土向下排放，使筒体内部接取混凝土，并受到重力影响下压滑套，使滑套向下滑动可驱动伸缩架进行展开，伸缩架推送条框运动，使四个条框可以将软囊体完全撑开，从而便于后续完整填充混凝土的作业，确保该抗浮锚杆抗浮卡拔的强度，而且囊外围分布锥形壳还可将锥形壳顶开，使锥形壳可分离，形成倒锥结构，从而提升卡拔强度，不易脱离，而且锥形壳运动可带动齿轮与齿条啮合传动，则齿轮带动支撑筋和连接筋撑开，使支撑筋和连接筋呈工字形展开，使四个调节展开组件可再次扩大抗浮锚杆底部的展开面积，从而可再次与混凝土之间的握裹力，提升连接紧实和稳定性；

28、2、该预应力扩体抗浮锚杆及使用方法，通过采用适用于压力型预应力抗浮锚杆的施工，在抗浮锚杆区域增加基础垫层厚度，通过使用方型锚固垫板及自锁螺母锚具，将抗浮锚杆预应力张拉锁定在基础筏板下，上部设置螺旋筋及精轧钢筋锚固板在基础筏板内，实现基础筏板一次浇筑，避免传统工艺施工对抗浮锚杆区域二次浇筑基础筏板，节约施工工期，提高筏板质量。