本發(fā)明涉及橋梁工程領(lǐng)域,特別涉及一種組合式巖錨錨固系統(tǒng)及其施工方法。
背景技術(shù):
1、巖錨適用于地質(zhì)條件較好,巖體完整,強(qiáng)度較高,且地形滿足全橋總體布置的情況,是一種經(jīng)濟(jì)性好,施工方便的錨碇形式。由于對巖錨的受力缺乏系統(tǒng)性的研究,目前巖錨的設(shè)計多憑經(jīng)驗,對巖錨錨固深度通常設(shè)計的很大,偏保守,導(dǎo)致工程造價的升高和工期的延長。鑒于此,本技術(shù)提供一種組合式巖錨錨固系統(tǒng)及其施工方法,旨在提高承載能力,降低巖體開挖量,工程造價低,縮短工期。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的主要目的是提出一種組合式巖錨錨固系統(tǒng)及其施工方法,旨在提高承載能力,降低巖體開挖量,工程造價低,縮短工期。
2、為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提出的組合式巖錨錨固系統(tǒng),包括:
3、前錨室,形成于巖體表面,所述前錨室具有第一錨面,所述前錨室內(nèi)設(shè)置有與所述第一錨面相對且間隔設(shè)置的散索鞍,所述散索鞍用于將主纜的索股分散成多個單索體并朝向所述第一錨面設(shè)置;
4、后錨室,形成于巖體內(nèi),且位于所述前錨室后下方,所述后錨室具有沿前后向相對且間隔設(shè)置的第二錨面和第三錨面;
5、多個錨索通道,用于與多個所述單索體一一對應(yīng)設(shè)置,各所述錨索通道均沿前后向貫穿所述第一錨面、第二錨面及第三錨面設(shè)置,所述錨索通道包括夾設(shè)于所述第一錨面和所述后錨室之間的第一預(yù)應(yīng)力錨索通道段和設(shè)于所述后錨室后方的第二預(yù)應(yīng)力錨索通道段;以及,
6、錨索組件,包括多個第一預(yù)應(yīng)力錨索和多個第二預(yù)應(yīng)力錨索,多個所述第一預(yù)應(yīng)力錨索和多個所述第二預(yù)應(yīng)力錨索用于與多個所述單索體一一對應(yīng)設(shè)置,各所述第一預(yù)應(yīng)力錨索安裝于對應(yīng)得所述第一預(yù)應(yīng)力錨索通道段內(nèi),各所述第一預(yù)應(yīng)力錨索的上端用于與對應(yīng)的所述單索體相連,各所述第二預(yù)應(yīng)力錨索安裝于對應(yīng)的所述第二預(yù)應(yīng)力錨索通道段內(nèi),各所述第二預(yù)應(yīng)力錨索的上端與對應(yīng)的所述第一預(yù)應(yīng)力錨索的下端相連,各所述第二預(yù)應(yīng)力錨索的下端用于固定于巖體。
7、可選地,還包括第一錨固連接裝置,所述第一錨固連接裝置安裝于所述第一錨面,用以將多個所述單索體與對應(yīng)的多個所述第一預(yù)應(yīng)力錨索連接固定。
8、可選地,所述第一錨固連接裝置包括:
9、多個索股錨固連接件,用以與多個所述單索體固定連接;以及,
10、多個第一預(yù)應(yīng)力錨索錨固連接件,用以與多個所述第一預(yù)應(yīng)力錨索固定連接;
11、其中,各所述索股錨固連接件和對應(yīng)的所述錨索錨固連接件通過第一聯(lián)接器聯(lián)結(jié)為一體。
12、可選地,所述索股錨固連接件包括第一連接器,所述第一連接器用以連接所述單索體,所述第一連接器上貫設(shè)有第一安裝孔;
13、所述第一預(yù)應(yīng)力錨索錨固連接件包括第二連接器,所述第二連接器與所述第一連接器相對且間隔設(shè)置,所述第二連接器用以連接所述第一預(yù)應(yīng)力錨索的上端,所述第二連接器上貫設(shè)有第二安裝孔;
14、所述第一聯(lián)接器包括第一拉桿和第一螺母組件,所述第一拉桿的兩端均設(shè)置有外螺紋,所述第一拉桿的兩端分別穿過且呈伸出所述第一安裝孔和所述第二安裝孔設(shè)置,所述第一螺母組件包括兩個第一螺母,兩個所述第一螺母分別與所述第一拉桿的兩端螺紋連接。
15、可選地,還包括第二錨固連接裝置,所述第二錨固連接裝置安裝于所述后錨室內(nèi),用以將多個所述第一預(yù)應(yīng)力錨索的下端與對應(yīng)的多個所述第二預(yù)應(yīng)力錨索的上端連接固定。
16、可選地,所述第二錨固連接裝置包括:
17、多個第二預(yù)應(yīng)力錨索錨固連接件,安裝于所述第二錨面,用以與多個所述第一預(yù)應(yīng)力錨索的下端相連;
18、多個第三預(yù)應(yīng)力錨索錨固連接件,安裝于所述第三錨面,用以與多個所述第二預(yù)應(yīng)力錨索的上端相連;
19、多個第二聯(lián)接器,用以將多個第二預(yù)應(yīng)力錨索錨固連接件與對應(yīng)的多個第三預(yù)應(yīng)力錨索錨固連接件連接。
20、可選地,所述第二預(yù)應(yīng)力錨索錨固連接件包括第三連接器,所述第三連接器用以連接所述第一預(yù)應(yīng)力錨索的下端,所述第三連接器上貫設(shè)有第三安裝孔;
21、所述第三預(yù)應(yīng)力錨索錨固連接件包括第四連接器,所述第四連接器與所述第三連接器相對且間隔設(shè)置,所述第四連接器用以連接所述第二預(yù)應(yīng)力錨索的上端,所述第四連接器上貫設(shè)有第四安裝孔;
22、所述第二聯(lián)接器包括第二拉桿和第二螺母組件,所述第二拉桿的兩端均設(shè)置有外螺紋,所述第二拉桿的兩端分別穿過且呈伸出所述第三安裝孔和所述第四安裝孔設(shè)置,所述第二螺母組件包括兩個第二螺母,兩個所述第二螺母分別與所述第二拉桿的兩端螺紋連接。
23、可選地,還包括第一預(yù)埋組件,所述第一預(yù)埋組件設(shè)于所述第一預(yù)應(yīng)力錨索通道段內(nèi),包括兩個錨墊板以及夾設(shè)于兩個所述錨墊板之間的預(yù)埋管,兩個所述錨墊板分別設(shè)于所述第一預(yù)應(yīng)力錨索通道段的兩端,且與所述預(yù)埋管的兩端相抵接。
24、可選地,所述第一預(yù)埋組件還包括兩個螺旋筋,兩個所述螺旋筋分別外套于所述預(yù)埋管的兩端,且與對應(yīng)的所述錨墊板固定連接。
25、為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提出的組合式巖錨錨固系統(tǒng)的施工方法,包括以下步驟:
26、在巖體表面形成第一錨面,在巖體內(nèi)部施工形成后錨室,其中,所述后錨室具有第二錨面和第三錨面;
27、在所述第一錨面開鉆形成多個間隔設(shè)置且連通所述第一錨面和所述后錨室的錨索通道,其中,所述錨索通道包括夾設(shè)于所述第一錨面和所述后錨室之間的第一預(yù)應(yīng)力錨索通道段和設(shè)于所述后錨室后方的第二預(yù)應(yīng)力錨索通道段;
28、將多個第二預(yù)應(yīng)力錨索安裝于多個所述第二預(yù)應(yīng)力錨索通道段內(nèi),將多個所述第二預(yù)應(yīng)力錨索的下端固定于巖體,在所述第三錨面張拉所述第二預(yù)應(yīng)力錨索的上端,向多個所述第二預(yù)應(yīng)力錨索通道段內(nèi)注漿,以將對應(yīng)的所述第二預(yù)應(yīng)力錨索固定;
29、將多個第一預(yù)應(yīng)力錨索安裝于所述第一預(yù)應(yīng)力錨索通道段內(nèi),在所述第一錨面和所述第二錨面張拉所述第一預(yù)應(yīng)力錨索,向多個所述第一預(yù)應(yīng)力錨索通道段內(nèi)注漿,以將對應(yīng)的所述第一預(yù)應(yīng)力錨索固定;
30、通過第二錨固連接裝置連接對應(yīng)的所述第一預(yù)應(yīng)力錨索和所述第二預(yù)應(yīng)力錨索;
31、在所述第一錨面施工形成第一錨室,在所述第一錨室內(nèi)設(shè)置與所述第一錨面相對且間隔設(shè)置的散索鞍,將大橋主纜通過散索鞍分散成多個單索體,并使得多個所述單索體朝向所述第一錨面設(shè)置,張拉多個所述單索體的下端,將多個所述單索體的下端與多個所述第一預(yù)應(yīng)力錨索的上端相連接。
32、本發(fā)明提供的技術(shù)方案中,通過所述散索鞍將主纜的索股分散成多個單索體并朝向所述第一錨面設(shè)置,各所述第一預(yù)應(yīng)力錨索安裝于對應(yīng)得所述第一預(yù)應(yīng)力錨索通道段內(nèi),各所述第一預(yù)應(yīng)力錨索的上端用于與對應(yīng)的所述單索體相連,各所述第二預(yù)應(yīng)力錨索安裝于對應(yīng)的所述第二預(yù)應(yīng)力錨索通道段內(nèi),各所述第二預(yù)應(yīng)力錨索的上端與對應(yīng)的所述第一預(yù)應(yīng)力錨索的下端相連,各所述第二預(yù)應(yīng)力錨索的下端用于固定于巖體,如此設(shè)置,采用所述第一預(yù)應(yīng)力錨索和所述第二預(yù)應(yīng)力錨索分別承受索力,調(diào)動更大范圍,更深層的巖體參與承受主纜索力,減小了巖體的變形量和應(yīng)力值,減小了巖體的塑性區(qū)分布,減小了巖體發(fā)生剪切破壞、拉伸破壞的可能性,更大程度的分散索力,從而達(dá)到提高巖錨承載能力的目的。另外,組合式巖錨錨固系統(tǒng)的巖體開挖量小于傳統(tǒng)巖錨錨固系統(tǒng),在相同承載能力要求下,采用組合式巖錨錨固系統(tǒng)比傳統(tǒng)巖錨埋深更淺。因此能減小開挖量,有效降低工程造價,縮短工期。