多用地锚支架 技术领域 本发明涉及一种用于固定锚体的地锚支架, 其插入并固定在地里, 从而阻止地锚 法中软土地面的塌陷。 具体地, 本发明涉及一种地锚支架, 其根据锚体的拉伸方向自动调节 压力支撑装置的位置, 且可在挡土工作中以不同形式得到多种应用。
背景技术 通常, 地锚方法在土木工程 / 建筑工地, 当挖掘或者基础工程中形成一个陡的挖 掘坑时, 被广泛地用来阻止挡土墙的倒塌。所述地锚方法如下进行。
如图 1 中所示, 支护桩 (H 型钢 ) 被敲进地里, 挖掘指定的地, 然后套板插入在支护 桩之间, 从而形成挡土墙 1。
随后, 以预定倾斜角度在挡土墙 1 穿孔, 一个锚体 3 被敲进钻孔部 2, 然后以固定的 锚长 Lb 进行第一灌浆以固定锚体 3。通常, 锚体 3 根据虚倒塌线 ( 在图 1 的一条虚线 ) 被 划分为锚自由长度 La 和固定锚长 Lb, 该虚倒塌线由依据泥土的设计标准确定, 设在挖掘孔 底面 6 的边缘和地之间, 与钻孔部 2 相交, 并且通常以固定锚长 Lb 执行第 1 灌浆。
当第 1 灌浆的固化完成, 将拉力施加到锚体 3 的锚自由长度 La 以将锚体 3 固定到 地锚支架 10 上, 该地锚支架 10 安装在挡土墙 1 的主梁 4 上。为此, 锚体 3 的锚自由长度 La 经由在地锚支架 10 形成的贯通部并随后使用圆锥体 5 固定, 圆锥体 5 的直径大于贯通部的 直径。
在锚体 3 固定在支架 10 上后, 执行针对钻孔部 2 的剩余部分的第二灌浆, 从而锚 体 3 的拉力支撑挡土墙 1 以对抗土的压力。
在这种地锚方法中使用各种地锚支架。
图 2 是在土木工程 / 建筑工地中最常用的一种地锚支架 10 的透视图, 该地锚支架 包括两个彼此平行的大体呈三角形的侧板 11, 以及安装在两个侧板 11 的相同倾斜边上的 压力支撑板 12, 且设有贯通部 12a, 锚体 3 经由该贯通部 12a 收回。
但是, 由于施加到锚体 3 的拉力非常大, 在工作中使用该形状的地锚支架 10 导致 经常出现压力支撑板 12 的弯曲或者侧板 11 的变形。
此外, 存在问题, 即锚体 3 的拉伸方向和地锚支架的参照拉伸角度不一致, 因此当 地锚支架 10 安装时, 锚体 3 应该是弯曲的。 当锚体弯曲时, 与正常情形相比较, 需要更大的 拉力, 并且为支撑该压力, 应该增加地锚支架的尺寸或重量。
为解决上述问题, 专利号 760213 的韩国专利提出一种地锚支架, 其具有在两侧板 的倾斜边形成的带有锯齿的弯曲部以及形成在圆柱上以与锯齿啮合的突起, 并且该支架由 两侧板支撑以与各种拉伸角度一致。
但是, 即使使用专利中的地锚支架时, 仍有不便之处, 即工人应该根据拉伸角选择 锯齿以在通过主梁支持地锚支架后支持圆柱。
此外, 由于地锚支架被彼此分开的两个主梁固定或支持, 存在一问题, 即其不能用 于使用连续桩墙或者地下连续墙的混凝土墙。
发明内容 本发明的实施例涉及一种地锚支架, 其中一压力支撑装置的位置取决于锚体的拉 伸方向而不需要工人调整就可以自动调整。
此外, 本发明的实施例涉及一种地锚支架, 其可用于应用不同挡土方法的各种领 域中锚体的固定。
在一个实施例中, 一种地锚支架, 用于通过地锚方法将锚体插入并固定在地里, 包 括: 两个侧板, 彼此平行且分别具有一轴孔 ; 一连接部件, 在两个侧板之间安装以连接两个 侧板 ; 以及一压力支撑装置, 设置在两个侧板之间, 并且具有旋转轴和贯通部, 每个旋转轴 插入到轴孔, 经由贯通部收回锚自由长度。
优选的是, 所述压力支撑装置是一圆柱部件, 其具有从相对外表面突出的旋转轴 和经由旋转轴两端的贯通部。
优选的是, 所述两侧板分别在其上端具有一弯曲部, 并且圆柱部件的外面设有具 有曲面的突起, 突起分别被两侧板的弯曲部支持。
优选的是, 所述两侧板包括具有轴孔的第一侧板 ; 以及分别通过耦合装置连接到 第一侧板的第二侧板, 且第一侧板和第二侧板以锯齿形彼此啮合。
优选的是, 一用于围绕轴孔外周的圆形加强构件分别设置在两个侧板上。
优选的是, 彼此隔离的第一底板和第二底板连接到两个侧板的下端, 并且一个加 强构件在两个侧板和第一底板或第二底板之间安装。优选的是, 具有锚固定孔的底板连接 到两个侧板的下端, 锚固定孔用于将固定锚连接到挡土墙。
在另一实施例中, 一种地锚支架, 用于通过地锚方法将锚体插入并固定在地里, 包 括: 第一支架单元, 其具有两个彼此平行且分别有一个轴孔的第一侧板 ; 第一连接部件, 其 设置在两个第一侧板之间来连接两个第一侧板 ; 以及压力支撑装置, 其设置在两个第一侧 板之间的, 并具有旋转轴和贯通部, 旋转轴分别插入到轴孔, 经由该贯通部收回锚自由长 度; 第二支架单元, 具有两个彼此平行的第二侧板和设置在两个第二侧板之间来连接第二 侧板的第二连接件 ; 以及一连接装置, 其用于连接第一支架单元和第二支架单元。
在另一实施例中, 一种地锚支架, 用于通过地锚方法将锚体插入并固定在地里, 包 括: 两个侧板, 该侧板彼此平行且分别在一个内表面上具有一旋转轴 ; 一连接部件, 其在两 个侧板之间安装以连接两个侧板 ; 以及一压力支撑装置, 其设置在两个侧板之间, 并且具有 轴孔和贯通部, 每个轴孔与两个侧板的旋转轴连接, 经由贯通部收回锚自由长度。
有益效果 根据本发明, 一个圆柱部件的位置根据锚体的拉伸角度而自动确定, 因为锚体插入其 中的圆柱部件可以绕旋转轴旋转。因此, 工人依照惯例人工调整压力支撑装置的位置而产 生的不便是可以解决的。
此外, 本发明的地锚支架可以在各种挡土的方法中通用, 因为第一支架单元和第 二支架单元可以连接从而作为单个地锚支架使用或者第一支架单元可以分别使用。因此, 可以节省相当大的一笔建筑费, 因为通过使用本发明的地锚支架, 使用对应于每种挡土方 法的不同形式的地锚支架是不必要的。
附图说明 本发明的上述和其他目的, 特征和优点将通过结合附图给出的优选实施例的下列 说明变得明显, 其中 : 图 1 是说明一种地锚方法的示意图 ; 图 2 是说明传统的地锚支架的例子的透视图 ; 图 3 是说明根据本发明的实施例的地锚支架的透视图 ; 图 4 是说明根据本发明的实施例的地锚支架的分解透视图 ; 图 5 和图 6 是分别说明根据本发明的实施例的地锚支架的第一支架单元和第二支架单 元的透视图 ; 图 7 是说明根据本发明的实施例的地锚支架的安装的侧视图 ; 图 8 是说明一圆柱部件的角度随锚体的拉伸方向而变化的截面图 ; 图 9 和图 10 是分别说明第一支架单元的各种用途的侧视图。
附图标记说明 100 : 地锚支架 110 : 侧板 111 :第一侧板 112 : 第二侧板 114 :轴孔 120 : 连接部件 130a : 第一底板 130b : 第二底板 140 :圆柱部件 150 : 旋转轴 160 :第一加强构件 170 : 第二加强构件 180 :连接板 200 : 张紧装置。
具体实施方式
在下文, 将参照附图详细描述本发明的实施例。
图 3 和图 4 分别是根据本发明的实施例的地锚支架的透视图和分解透视图。
根据本发明的实施例的地锚支架 100, 包括两个侧板 110 ; 一连接部件 120, 设置在 两个侧板 110 之间以连接两个侧板 110 ; 第一底板 130a 和第二底板 130b, 彼此分开并各自 与两个侧板 110 的下端耦合 ; 以及一圆柱部件 140, 设置在两个侧板 110 之间以收回锚体的 锚自由长度。
圆柱部件 140 具有经过其两端的贯通部 141。 并且两个旋转轴 150 从圆柱部件 140 的两个相对的外表面向外伸出。每个旋转轴 150 插入在两个侧板 110 上形成的一轴孔 114 中, 因此圆柱部件 140 与两个侧板 110 可旋转连接。
优选旋转轴 150 和圆柱部件 140 一体形成, 但是不对其特别限制。 旋转轴 150 可 以是圆柱形, 或者可以制造成空心圆柱的形式, 以便降低重量。
虽然在图中圆柱部件 140 有矩形剖面, 圆柱部件还可以有圆形剖面。
由于当张力施加到收回的锚体时, 圆柱部件 140 作为压力支撑装置, 因此圆柱部 件 140 不需要呈圆柱状。从而, 如果压力支撑部件具有通过用于收回锚体的贯通部 141 以 及与侧板 110 的轴孔 114 耦合的旋转轴 150, 可以使用另一形式的压力支撑装置。
同时, 为了适当地分配作用到圆柱部件 140 的压力, 并且正确地引导圆柱部件 140的旋转运动, 支持在侧板 110 的上端的突起 142 可以分别从圆柱部件 140 的外侧上部突出。
在这种情况下, 考虑到圆柱部件 140 围绕旋转轴 150 旋转, 在每个侧板 110 的上端 形成与所述上端突起 142 接触的弯曲部 113, 并且需要将每个突起 142 的底面形成为与弯 曲部 113 相应的曲面。
由于数十吨或更大压力施加到通过圆柱部件 140 收回的锚体, 侧板 110 可能由 于压力变形。为防止侧板 110 变形, 可以将围绕轴孔 114 的外圆周的第一加强构件 160 安 装到两个侧板 110 的内部或者外部表面。
此外, 第 2 加强构件 170 在两个侧板 110 的外侧或者内侧安装于侧板 110 与第一 底板 130a 和第二底板 130b 之间。当第二加强构件 170 如图示在第一底板 130a 和两个侧 板 110 之间安装时, 有相同形状的第二加强构件 170 可以在第二底板 130b 和两个侧板 110 之间安装。
第二加强构件 170 与侧板 110 垂直连接, 优选为随着朝向下端 (goes to a lower end) 具有较大的宽度的板 , 但并不特别限制。
第一底板 130a 和第二底板 130b 将施加到两侧板 110 上的压力分配到横梁或者底 面, 并且具有用于固定锚的锚固定孔 134。 当本发明的地锚支架 100 分隔且只有第一支架单 元 100a 如下所述分隔使用时, 锚固定孔 134 用于插入固定锚, 所述锚把第一底板 130a 固定 到挡土墙。 由于第一底板 130a 不应该堵塞经由圆柱部件 140 收回锚体, 如果第一底板 130a 的长度过长, 用于收回锚体的切割部 131 可以在第一底板 130a 的中部形成。
在安装时, 第二底板 130b 由一设置在底板 130b 下部的主梁支撑, 并且具有支撑端 132 从而方便地被位于其下部的主梁支撑, 支撑端 132 通过弯曲底板 130b 的上端形成。
此外, 为防止支撑端 132 被拉力损坏, 在两侧板 110 的下端形成围绕并支持支撑端 132 的外圆周的加强部 119。
同时, 每个侧板 110 可以一体形成, 在本发明的一实施例中, 第一侧板单元 111 和 第二侧板单元 112 分别制造, 然后彼此连接完成如图所示的侧板 110。 这是为将本发明的地 锚支架 100 应用到各种形式的挡土工作, 具体使用将随后描述。
第一侧板单元 111 和第二侧板单元 112 使用螺栓 186 和螺母 185 耦合, 同时连接 板 180 附着于第一侧板单元 111 和第二侧单元板 112 的外 ( 或者内 ) 表面。
为了增加第一侧板单元 111 和第二侧板单元 112 的耦合力和耐压性, 第一侧板单 元 111 和第二侧板单元 112 的耦合侧以锯齿形啮合。
为此, 一突出部 116 在第一侧板单元 111 的与第二侧板单元 112 耦合的一侧形成, 且与突出部 116 适合的一耦合槽 117 在第二侧板单元 112 的与第一侧板单元 111 耦合的一 侧形成。换句话说, 第一侧板单元 111 和第二侧板单元 112 使用连接板 180 耦合, 所述连接 板 180 具有彼此匹配的突出部 116 和耦合槽 117。突出部 116 和耦合槽 117 可以相反地形 成, 并且可以形成大量突出部 116 和耦合槽 117。
耦合板 180 可以用螺栓固定在第一侧板单元 111 和第二侧板单元 112 上, 或者耦 合板 180 的一部分可以预先焊接在第二侧板单元 112 上, 然后其它部分用螺栓固定在第一 侧板单元 111 上。
耦合板 180 和第一侧板单元 111 分别具有螺栓孔 183、 螺栓孔 118 用于螺栓连接。
当耦合板 180 焊接在第二侧板单元 112 上时, 为了焊接的方便起见焊接孔 184 可以在耦合 板 180 上形成。
可以将耦合板 180 只连接到第一侧板单元 111 和第二侧板单元 112, 为增强耐压 性, 对于耦合板 180 来说, 可以更进一步连接到与第一侧板单元 111 的下端耦合的第一底板 130a。
换句话说, 如图中所示, 耦合板 180 可以包括一连接第一侧板单元 111 和第二板单 元 112 的垂直板 181 和从垂直板 181 的下端弯曲的一水平板 182, 且水平板 182 连接到第一 底板 130a。为此, 第一底板 130a 具有螺栓连接孔 136, 用于经连接孔将第一底板 130a 与水 平板 182 连接。
轴孔 114 形成于第一侧板单元 111, 轴孔中插入圆柱部件 140 的旋转轴 150。因 此, 使用连接部件 120 将两个第一侧板 111 单元与插入在其间的圆柱部件耦合, 且随后侧板 单元 111 的下端连接到第一底板 130a, 从而构造可以独立使用的第一支架单元 100a, 如图 5 中所示。
此外, 两个第二侧板单元 112 与在其间插入的连接部件 120 耦合, 然后两个第二侧 板单元 112 的下端连接第二底板 130b, 从而构造如图 6 中所示的第二支架单元 100b。如图 中所示, 耦合板 180 可以预先连接到第二侧板单元 112, 例如, 通过焊接。 图 7 是地锚支架 100 的使用的示意图, 其中第一个支架单元 100a 和第二支架单元 100b 与耦合板 180 相连接。换句话说, 当两个彼此分开的主梁 4 安装在挡土墙 1 外侧时, 第 二底板 130b 的支撑端 132 被位于下侧的主梁 4 支撑, 并且一锚体 3 的锚自由长度的一端经 由圆柱部件 140 收回, 然后使用张紧装置 200 张紧。
拉力通过圆柱部件 140 的旋转轴 150 转移到两个侧板 110, 然后通过第一底板 130a 和第二底板 130b 分配到上梁和下梁 4。
此时, 由于圆柱部件 140 通过旋转轴 150 沿着拉力方向自动排列, 工人没有必要调 整圆柱部件的位置或者如传统操作那样手动压迫支撑装置。
图 8a 和图 8b 是圆柱部件 140 设置成各种角度的示意图。
图 9 是一锚体单独固定在第一支架单元 100a 上的示意图。这可能应用于不使用 主梁的挡土方法, 例如, 一个连续的桩墙法或者地下连续墙法。
换句话说, 在上述方法形成的挡土墙 W 钻孔以插入锚体 3, 并且为了固定锚长执行 灌浆, 然后锚体 3 的锚自由长度通过第一支架单元 100a 的圆柱部件 140 收回和固定。
此时, 一固定锚 300 插入到形成在第一支架单元 100a 的第一底板 130a 上的锚固 定孔 134 上, 以将第一个支架单元 100 固定到挡土墙 W。固定锚 300 可以在构造挡土墙 W 时 预先安装。
如上所述, 由于圆柱部件 140 可以通过旋转轴 150 旋转, 即使当锚体 3 的拉伸方向 如图 9 中所示变化的时候, 具有相同结构的第一支架单元 100a 也可以使用。
同时, 当主要使用锚体通过挡土墙 W 的侧面插入的一种常规的地锚方法时, 如图 10 中所示本发明的第一支架单元 100a 的使用允许锚体直接从挡土墙 W 的上侧插入地。
用这种方法, 由于没必要钻由混凝土制成的挡土墙 W 来安装锚体 3, 减弱一挡土墙 W 的止水性能或者强度是不需要的。 此外, 与用于支撑锚体 3 的支架在挡土墙 W 的侧面安装 的情况相比较, 在一个挖掘孔内的利用空间被扩大。
同时, 在上述的实施例中, 旋转轴 150 从圆柱部件 140 向外伸出, 并在两侧板 110 上形成用于将旋转轴 150 插入其中的轴孔 114, 一种替代设计也是可行的。
例如, 轴孔在圆柱部件 150 的两侧形成是可能的, 与轴孔耦合的旋转轴形成在两 个侧板 110 的内表面上。
因此, 根据本发明的地锚支架 100 其特征在于压力支撑装置 ( 或者圆柱部件 ) 通 过旋转轴与两个侧板 110 可旋转地连接。
尽管本发明已经根据具体实施例描述, 对本领域技术人员来说明显的是, 可以不 背离如下述权利要求里限定的本发明的精神和范围而做出各种变化和修正。