1.一种偏心弯钩状膨胀式预应力锚固结构,包括设置在锚洞(1)内的锚杆(2),其特征在于,所述锚杆(2)下端设有弯钩(3),弯钩(3)底部设有圆弧状刚性圆盘(4),圆弧状刚性圆盘(4)通过螺帽(8)和球形螺柱(9)与弯钩(3)连接,锚洞(1)内沿锚杆(2)自下至上设置N组膨胀水泥砂浆(5),每组膨胀水泥砂浆(5)上侧均设有硅酸盐水泥砂浆(6),所述弯钩(3)的自由端向远离锚杆(2)的一侧倾斜,所述膨胀水泥砂浆(5)中膨胀剂含量Xn为5%~40%,受拉区域比相应的受压区域膨胀剂含量多20 40%,所述膨胀水泥砂浆(5)或/和硅酸盐水泥砂浆~3
(6)中含有玄武岩纤维,所述玄武岩纤维的含量为1.2kg/m。
2.根据权利要求1所述的一种偏心弯钩状膨胀式预应力锚固结构,其特征在于,所述膨胀水泥砂浆(5)和硅酸盐水泥砂浆(6)之间设有分隔板(7)。
3.根据权利要求1所述的一种偏心弯钩状膨胀式预应力锚固结构,其特征在于,N组所述膨胀水泥砂浆(5)沿锚杆(2)从下至上灌注膨胀剂含量Xn依次递减。
4.根据权利要求3所述的一种偏心弯钩状膨胀式预应力锚固结构,其特征在于,当N=2时,膨胀水泥砂浆(5)从下至上灌注膨胀剂含量Xn按照10%的量计依次递减;当N>2时,膨胀水泥砂浆(5)从下至上灌注膨胀剂含量Xn按照5%的量计依次递减。
5.根据权利要求1所述的一种偏心弯钩状膨胀式预应力锚固结构,其特征在于,所述膨胀水泥砂浆(5)的高度为20 30厘米。
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6.根据权利要求2所述的一种偏心弯钩状膨胀式预应力锚固结构的锚固方法,其特征在于,包括如下步骤:Step1:清理边坡;
Step2:钻孔,在岩质边坡上钻取多个锚洞(1);
Step3:锚杆(2)下端制作弯钩(3),将圆弧状刚性圆盘(4)通过螺帽(8)和球形螺柱(9)与弯钩(3)连接;
Step4:配置硅酸盐水泥砂浆和不同膨胀剂含量Xn的膨胀性水泥砂浆,n=1,2,3…N;
Step5:将锚杆(2)垂直放入锚洞(1),确保锚杆(2)底部位于锚洞(1)正中位置,确保锚固体偏心受拉;
Step6:通过注浆设备向锚洞(1)内注入膨胀剂掺量为X1的膨胀水泥砂浆直至弯钩(3)底部,形成第一组膨胀水泥砂浆(5);灌注完成后,在其上方安置分隔板(7),在分隔板(7)上方灌注硅酸盐水泥砂浆,直至灌注完成,形成第一组硅酸盐水泥砂浆(6),重复灌注膨胀水泥砂浆(5)和硅酸盐水泥砂浆(6),直至第N组硅酸盐水泥砂浆(6)灌注完成。