一种预应力岩锚临时锚碇的制作方法

本发明属于锚碇，具体涉及一种预应力岩锚临时锚碇。

背景技术：

1、目前，作为悬索桥锚碇，主要有重力式锚碇、隧道式锚碇。不管是作为临时结构的缆索吊装系统或斜拉扣挂系统的后锚，锚碇的主要作用都是用来承载和平衡缆索的巨大拉拔力，确保整个体系的安全稳定。

2、重力式锚碇是目前采用最常见的锚碇形式之一。由于重力式锚碇体积庞大，且承受巨大的水平荷载，因此要求其下方地基具有较高的竖向承载力及较大的水平摩擦系数。与重力式锚碇相比，隧道锚碇造价低廉，由于隧道锚能够与围岩一起作用共同承载主缆巨大的拉力，避免了对原地表的大规模开挖。

3、但是重力式锚碇，通常采用混凝土浇筑形成大体积的锚体，依靠自重和地基之间的摩擦力来抵抗系统的拉拔力，其土石方开挖量大、混凝土施工量多、对生态环境影响大，且在施工过程中常常会出现不稳定的坡体或者不同的地层结构，从而导致整个锚碇出现不确定性的变形，引起锚碇不稳定的现象，在山区桥梁建设中使用往往造成施工困难，而且不利于降低工程造价。

4、隧道式锚碇的受力状态与常规的支护锚杆相似，但其实际尺寸及实际荷载要大得多，影响其稳定性的因素也更多更复杂，且对围岩的要求也更高。隧道锚受力后可能的破坏模式主要有：山体整体变形失稳破坏、围岩剪切破坏、围岩与锚碇混凝土胶结面剪切破坏及锚索断裂滑出等。因隧道式锚碇所涉及的技术问题多，施工难度大，故阻碍了其大规模发展。

5、同时现有的锚碇连接结构复杂，连接不方便不够牢固。

技术实现思路

1、为了克服上述技术缺陷，提供一种预应力岩锚临时锚碇,包括连接部、岩锚和背索，所述连接部包括横板和纵板，所述纵板为长条形，所述横板的侧面纵向设置多个纵板，多个所述纵板间隔平行设置，所述纵板远离横板的侧面固定连接纵梁，岩锚穿过连接部与纵梁固定连接，所述纵梁靠近连接部的一侧设置有横梁，所述横梁垂直穿插在所述纵板上，所述背索固定设置在所述横梁上。

2、进一步的，所述背索和岩锚的受力方向相反。

3、进一步的，所述纵梁和横梁均是ii型钢制成。

4、进一步的，所述纵梁包括上板和下板，所述上板和下板之间垂直连接两个连接板，两个所述连接板平行间隔设置，两个所述连接板相互远离的侧面分别设置两个筋板二，所述筋板二的上端连接上板，所述筋板二的下端分别连接下板，所述上板外侧面设置筋板一，所述筋板一上设置有连接孔一，所述下板上设置连接孔二，所述连接孔一和所述连接孔二同心设布置在筋板二之间。

5、进一步的，沿着所述纵梁的长度方向上均匀布置多个连接孔一、连接孔二、筋板一和筋板二。

6、进一步的，所述连接孔一内穿插有上连接件，所述上连接件为t字形，所述上连接件的下端设置下端台，所述下端台抵接在所述下板上，所述上连接件中部设置肩台，所述肩台抵接在筋板一上，所述上连接件的中部设置通孔，所述通孔上端设置楔形孔一，所述楔形孔一内设置三个锁紧片，所述锁紧片将岩锚锁定，所述通孔下端设置环筒，所述环筒外侧设置环形的凹槽。

7、进一步的，所述凹槽内螺纹连接有下连接件的外螺纹端，所述下连接件中间设置通孔二，所述通孔二靠近外螺纹端的部位设置有楔形孔二，所述楔形孔二内设置三个锁紧片，当所述下连接件连接到所述上连接件时，所述环筒的端部抵接挤压所述楔形孔二内的锁紧片。

8、进一步的，所述下连接件外部轴向固定连接多个卡块，所述卡块为圆锥形，所述卡块的横截面积沿远离所述上连接件的方向上逐渐变大，多个所述卡块均匀间隔设置在所述下连接件上，多个所述卡块固定连接在所述连接部内部。

9、与现有技术相比本申请的有益效果为，1、连接部仅需对纵梁和横梁起到支撑和定位作用，也实现了岩锚和岩石之间的连接定位，同时连接部不用承受拉力和压力，而岩锚和和背索之间的力转化为通过纵梁和横梁之间的压力，使连接部的受力简化。对连接部的设计强度要求降低，降低生产成本，提高生产效率。背索直接连接在横梁上，岩锚直接连接在纵梁上，这样连接结构简单，连接强度高，操作简单。同时纵梁和横梁在锚索的拉力作用下相互挤压，结构强度大，锚索受力比较大，能够防止锚碇变形以及锚索脱离。如此设置背索能够承受5000吨压力而不出现滑脱，提高了锚碇的拉力。

10、2、筋板一的设置，增加了纵梁的承压能力，提高了纵梁的强度和刚度，而筋板二的设置，也增加了纵梁的扭转刚度以及抗压强度，使纵梁能够承受更大的压力，能够为锚索提供更大的拉力。

11、3、岩锚受拉力时，拉力通过上连接件的肩台传递给纵梁，同时上连接件的下端台将岩锚的拉力传递给纵梁的下板，此时岩锚的拉力能够均匀的传递到纵梁上。同时，下连接件外侧的卡块的设置，能够通过下连接件将岩锚的拉力传递到连接部上，如此即是纵梁受力崩溃变形失效，此时岩锚被连接部固定，整个锚碇不会与锚索脱离，提高了锚碇的安全性。

12、4、通过锚索将拉力传递到岩石上，把大体积混凝土的配重改为了小部分结构转换的钢结构和混凝土，辅助预应力岩锚技术，利用山体的重量平衡配重，减少场地开挖、混凝土用量、不需要大型场地，施工方便。节省材料，避免了大型场地施工，开挖场地导致环境破坏。

技术特征：

1.一种预应力岩锚临时锚碇，包括连接部(1)、岩锚(5)和背索(4)，所述连接部包括横板(11)和纵板(12)，所述纵板(12)为长条形，所述横板(11)的侧面纵向设置多个纵板(12)，多个所述纵板(12)间隔平行设置，其特征在于：所述纵板(12)远离横板(11)的侧面固定连接纵梁(2)，所述岩锚(5)穿过连接部(1)与纵梁(2)固定连接，所述纵梁(2)靠近连接部(1)的一侧设置有横梁(3)，所述横梁垂直穿插在所述纵板(12)上，所述背索(4)固定设置在所述横梁(3)上。

2.根据权利要求1所述的一种预应力岩锚临时锚碇，其特征在于：所述背索(4)和岩锚(5)的受力方向相反。

3.根据权利要求1所述的一种预应力岩锚临时锚碇，其特征在于：所述纵梁(2)和横梁(3)均是ii型钢制成。

4.根据权利要求1所述的一种预应力岩锚临时锚碇，其特征在于：所述纵梁(2)包括上板(21)和下板(22)，所述上板(21)和下板(22)之间垂直连接两个连接板(25)，两个所述连接板(25)平行间隔设置，两个所述连接板(25)相互远离的侧面分别设置两个筋板二(7)，所述筋板二(7)的上端连接上板(21)，所述筋板二(7)的下端分别连接下板(22)，所述上板(21)外侧面设置筋板一(6)，所述筋板一(6)上设置有连接孔一(23)，所述下板(22)上设置连接孔二(24)，所述连接孔一(23)和所述连接孔二(24)同心设布置在筋板二(7)之间。

5.根据权利要求4所述的一种预应力岩锚临时锚碇，其特征在于：沿着所述纵梁(2)的长度方向上均匀布置多个连接孔一(23)、连接孔二(24)、筋板一(6)和筋板二(7)。

6.根据权利要求5所述的一种预应力岩锚临时锚碇，其特征在于：所述连接孔一(23)内穿插有上连接件(10)，所述上连接件(10)为t字形，所述上连接件(10)的下端设置下端台(14)，所述下端台(14)抵接在所述下板(22)上，所述上连接件(10)中部设置肩台(13)，所述肩台(13)抵接在筋板一(6)上，所述上连接件(10)的中部设置通孔，所述通孔上端设置楔形孔一(16)，所述楔形孔一(16)内设置三个锁紧片(15)，所述锁紧片(15)将岩锚(5)锁定，所述通孔下端设置环筒(17)，所述环筒(17)外侧设置环形的凹槽(18)。

7.根据权利要求6所述的一种预应力岩锚临时锚碇，其特征在于：所述凹槽(18)内螺纹连接有下连接件(9)的外螺纹端(91)，所述下连接件(9)中间设置通孔二，所述通孔二靠近外螺纹端(91)的部位设置有楔形孔二(92)，所述楔形孔二(92)内设置三个锁紧片(15)，当所述下连接件(9)连接到所述上连接件(10)时，所述环筒(17)的端部抵接挤压所述楔形孔二(92)内的锁紧片(15)。

8.根据权利要求7所述的一种预应力岩锚临时锚碇，其特征在于：所述下连接件(9)外部轴向固定连接多个卡块(8)，所述卡块(8)为圆锥形，所述卡块(8)的横截面积沿远离所述上连接件(10)的方向上逐渐变大，多个所述卡块(8)均匀间隔设置在所述下连接件(9)上，多个所述卡块(8)固定连接在所述连接部(1)内部。

技术总结本发明属于锚碇技术领域，具体涉及一种预应力岩锚临时锚碇,包括连接部、岩锚和背索，所述连接部包括横板和纵板，所述纵板为长条形，所述横板的侧面纵向设置多个纵板，多个所述纵板间隔平行设置，所述纵板远离横板的侧面固定连接纵梁，岩锚穿过连接部与纵梁固定连接，所述纵梁靠近连接部的一侧设置有横梁，所述横梁垂直穿插在所述纵板上，所述背索固定设置在所述横梁上。岩锚将拉力传递到岩石上，把大体积混凝土的配重改为了小部分结构转换的钢结构和混凝土，辅助预应力岩锚技术，利用山体的重量平衡配重，减少场地开挖、混凝土用量、不需要大型场地，施工方便。节省材料，避免了大型场地施工，开挖场地导致环境破坏。技术研发人员：张基进,郭吉平,彭浪,肖黔,王梦薇,龙金文,李用江,张斌,童文富,殷桥,雷蕾受保护的技术使用者：贵州路桥集团有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/16