1.一种耗能自恢复压力型锚杆的施工方法,其特征在于:耗能自恢复压力型锚杆包括:锚杆系统和耗能自恢复系统:
所述锚杆系统包括锚具(2)、垫板(3)、套管(4)、杆体(1)和浆体(14);
所述耗能自恢复系统包括承压筒(5)、弹簧(6)、挡板(7)、液压缸(8)、活塞杆(9)和活塞(17);
所述液压缸(8)与承压筒(5)同心同轴首尾固定连接在一起;
所述活塞(17)设置在液压缸(8)内、且能够沿着液压缸(8)轴向自由移动;所述活塞杆(9)的一端固定在活塞(17)的中心,另一端依次穿过液压缸(8)与承压筒(5);
所述弹簧(6)、挡板(7)设在承压筒(5)内,所述弹簧(6)套设在活塞杆(9)上,所述挡板(7)固定在所述活塞杆(9)上,所述弹簧(6)在挡板(7)的左右两侧各设置一个,所述弹簧(6)能够随着挡板(7)的左右移动而压缩或拉伸;
从承压筒(5)伸出的活塞杆(9)通过套筒(13)与杆体(1)固定连接,杆体(1)的前端由锚具(2)和垫板(3)锚固于挡土结构物(15)上、后端与所述活塞杆(9)连接的部分被套在套管(4)内,所述套管(4)和耗能自恢复系统的外围通过注入浆体(14)固定在安置孔内;
所述液压缸(8)内填充有粘滞液体(12),在活塞上分布有若干供粘滞液体(12)通过的节流孔(10);缸体直径为50mm~100mm,缸长为100mm~300mm,壁厚为10mm~30mm;
施工方法包括以下步骤:
(1)调查边坡所处地质相关资料,分析潜在滑移面(16)位置,确定杆体(1)和套管(4)长度及倾角;
(2)制作杆体:根据计算长度和直径制作杆体(1)及套管(4),杆体(1)两端车削螺纹;
(3)制作耗能自恢复系统:制作活塞杆(9)、活塞(17)、液压缸(8)、弹簧(6)、挡板(7)和承压筒(5),进行连接组装,液压缸(8)前端和承压筒(5)末端连接;活塞杆(9)的一端固定在活塞(17)的中心,活塞(17)设置于液压缸(8)内,活塞杆(9)的另一端从液压缸(8)和承压筒(5)的前端穿出,在活塞杆(9)上设置挡板(7),挡板(7)两侧设弹簧(6),弹簧(6)分别与承压筒(5)内壁和液压缸(8)外壁连接,在液压缸(8)内填充粘滞液体(12),密封连接,排气调试;
承压筒(5)与活塞杆(9)之间设密封圈;
(4)放线定位:根据设计图纸进行放线,从坡顶向下开挖边坡,然后用测量仪器定位锚杆位置;
(5)连接杆体和耗能自恢复系统:杆体(1)与活塞杆(9)由套筒(13)连接,外围设套管(4);
(6)钻孔:根据设计角度和深度,用钻机在边坡钻出安置孔,将锚杆放置于安置孔内;
(7)注浆:向安置孔内进行压力注浆,浆体(14)与周围土体及耗能自恢复系统粘结;
(8)张拉和锚固:将垫板(3)套在露出坡面的锚杆上,当浆体(14)达到一定强度后,根据需求施加预应力,再用锚具(2)将锚杆锚固在坡面上或支护结构上;
(9)按照(5)、(6)、(7)和(8)的步骤施工下一个耗能自恢复压力型锚杆。
2.根据权利要求1所述的耗能自恢复压力型锚杆的施工方法,其特征在于:在液压缸(8)的缸臂上设置有填油孔(11),该填油孔(11)由螺栓封堵。
3.根据权利要求1所述的耗能自恢复压力型锚杆的施工方法,其特征在于:在承压筒(5)与活塞杆(9)之间设有密封圈。
4.根据权利要求1所述的耗能自恢复压力型锚杆的施工方法,其特征在于:所述弹簧(6)刚度系数为300N/mm~1000N/mm,直径为40mm~80mm。
5.根据权利要求1所述的耗能自恢复压力型锚杆的施工方法,其特征在于:所述套筒(13)设有内螺纹,材质为金属;所述套管(4)为PVC或PE管,直径大于杆体(1)和套筒(13)。
6.根据权利要求1所述的耗能自恢复压力型锚杆的施工方法,其特征在于:所述挡板(7)为圆形,直径为80mm~120mm。
7.根据权利要求1所述的耗能自恢复压力型锚杆的施工方法,其特征在于:所述杆体(1)和耗能自恢复系统的各部件均为金属,内外均涂刷有防腐层,连接密封性良好。
8.根据权利要求1所述的耗能自恢复压力型锚杆的施工方法,其特征在于:所述垫板(3)外径大于浆体(14)凝结柱体直径。