抗浮锚杆张拉端用张力维持装置及抗浮锚杆的制作方法

1.本实用新型涉及抗浮锚杆技术领域，特别地，涉及一种抗浮锚杆张拉端用张力维持装置。此外，本实用新型还涉及一种包括上述抗浮锚杆张拉端用张力维持装置的抗浮锚杆。


背景技术：

2.通常，预应力钢绞线抗浮锚杆的张拉端，需要设置钢绞线混凝土梁或型钢梁，然后在梁的外侧对预应力钢绞线进行张拉。但是，对于地下室的抗浮锚杆，没有条件设置钢绞线混凝土梁或型钢梁；同时，由于预应力钢绞线的锚固段设置在地下室底板区域内，因此，预应力钢绞线的张拉不能设置在抗浮锚杆的锚杆杆体的顶端，否则底板内的预应力钢绞线没有施加预应力，不能满足使用要求。
3.现有常规做法为：先等地下室底板施工完，再张拉预应力钢绞线。由于预应力钢绞线张拉时，钢绞线会伸长，因此要和底板之间有孔隙，等张拉完成后，再把这个孔隙灌浆，不仅增加一道灌浆的工序，且灌浆难以灌密实，存在极大的漏水隐患；同时，由于张拉端高于地下室底板，会在地下室底板上露出来，不仅影响美观，且给地下室的使用造成极大的不便。
4.另外，预应力钢绞线张拉时，通常以张拉端为反力支座，将用于锚固预应力钢绞线的夹具置于反力支座的上方，通过夹具和反力支座的配合作用，对张拉后预应力钢绞线的张拉力进行保持。但是，对于地下室底板上的抗浮锚杆，由于底板厚度有限，没有足够的空间来同时设置反力支座和夹具，故而给预应力钢绞线的张拉造成极大困难。


技术实现要素：

5.本实用新型提供了一种抗浮锚杆张拉端用张力维持装置及抗浮锚杆，以解决预应力钢绞线现有的锚固方式存在的地下室底板中预应力钢绞线张拉操作困难、底板施工操作繁琐、及存在渗漏风险的技术问题。
6.本实用新型采用的技术方案如下：
7.一种抗浮锚杆张拉端用张力维持装置，抗浮锚杆包括锚杆杆体和预应力钢绞线，预应力钢绞线的张拉端伸出锚杆杆体的顶端后伸入用于构筑地下室底板的底板区域中；张力维持装置布设于底板区域中，且张力维持装置包括用于供预应力钢绞线的张拉端穿设的反力装置、及用于对张拉后的预应力钢绞线的张拉端进行锚紧固定的锚固夹具；反力装置的底端与锚杆杆体的顶端相连，反力装置上设有供预应力钢绞线的张拉端穿设后张拉的穿设通道；锚固夹具用于夹紧张拉后的预应力钢绞线的张拉端，以用于在预应力钢绞线的反向收缩力作用下内沉于反力装置中，进而配合反力装置作用对张拉后的预应力钢绞线的张拉力进行保持。
8.进一步地，反力装置的顶端设有内凹的容置限位孔，容置限位孔形成穿设通道的穿出段，以供穿入穿设通道中的预应力钢绞线穿出；锚固夹具夹紧预应力钢绞线的张拉端
后，在预应力钢绞线的反向收缩力作用下内沉限位于容置限位孔中。
9.进一步地，容置限位孔为沿预应力钢绞线张拉方向延伸的锥形孔，且锥形孔的小孔径端朝内；锚固夹具为与锥形孔配合设置的锚固夹片。
10.进一步地，容置限位孔小孔径端的外径与配合穿设的预应力钢绞线的直径匹配。
11.进一步地，容置限位孔的数量为多个，多个容置限位孔依次间隔布设；各容置限位孔与穿设于反力装置中的多根预应力钢绞线一一对应布设，且各容置限位孔中容置有一组锚固夹具。
12.进一步地，反力装置呈空心筒状，且沿预应力钢绞线的张拉方向延伸；反力装置的底端与锚杆杆体的顶端固定，反力装置的顶端设有容置限位孔；穿设通道由反力装置的底端沿轴向穿设反力装置并连通容置限位孔。
13.进一步地，反力装置包括空心筒状的传力筒、及连接于传力筒两端的下连接板和上承力板；下连接板用于与锚杆杆体的顶端固定，且下连接板上开设有供预应力钢绞线的张拉端穿入的穿入孔；上承力板上开设有容置限位孔，且穿入孔、传力筒的内通道、及容置限位孔连接形成沿预应力钢绞线的轴向延伸的穿设通道。
14.进一步地，传力筒的侧壁上开设有与其内通道连通的充浆孔；充浆孔用于供浇筑地下室底板时混凝土拌合物充入，使张力维持装置与浇筑出的地下室底板固结为整体，进而增强地下室底板的抗拉拔性能。
15.进一步地，下连接板的外径不大于锚杆杆体的外径；上承力板的外径大于传力筒的外径；上承力板上还开设有排气孔，以供混凝土拌合物灌注时使传力筒内空气向外排出。
16.根据本实用新型的另一方面，还提供了一种抗浮锚杆，包括：用于插入地层中的锚杆杆体、沿锚杆杆体的长度方向布设于锚杆杆体内的预应力钢绞线、及如上述中任一项的张力维持装置；预应力钢绞线的固定端与锚杆杆体的下端固结为整体，预应力钢绞线的张拉端由锚杆杆体的顶端伸出锚杆杆体；张力维持装置连接于锚杆杆体的顶端，且预应力钢绞线的张拉端穿设张力维持装置。
17.本实用新型具有以下有益效果：
18.一方面，本实用新型张力维持装置中，由于锚固夹具夹紧张拉后的预应力钢绞线的张拉端，并在预应力钢绞线的反向收缩力作用下内沉于反力装置中，故而相对现有技术可省略直接顶抵于反力装置顶端上的锚具，而锚具正常高度在毫米左右，从而本实用新型装置可节省地下室底板的厚度30mm。而地下室底板在构筑中，其高度往往受限，由于地下室底板面积一般较大，从经济性的角度考虑是希望底板厚度越薄越好，但是从预应力钢绞线、及本新型装置埋置在底板内，从受力角度考虑又不能太薄，地下室底板的有效厚度是从反力装置的顶端止算，因此要尽量将反力装置的顶端位置提高，本实用新型中，取消顶抵于反力装置顶端上的锚具，反力装置的顶端可往上提高30mm左右，30mm对地下室底板的造价影响非常大，对于一个10000平米的地下室，30mm的造价相差70万元，从而本实用新型中，可根据地下室底板的厚度相应的调整装置的高度，即使地下室底板的厚度受限同样能够使用，进而提高地下室底板施工的经济性。
19.另一方面，采用本实用新型的抗浮锚杆张拉端用张力维持装置对抗浮锚杆的张拉端进行张拉后的锚固时，由于位于地下室底板内的预应力钢绞线是先张拉锚固后，再进行地下室底板浇筑的，故而位于地下室底板内的预应力钢绞线是被张拉的，故而实现预应力
钢绞线全长均匀施加预应力，进而提高地下室底板结构整体的稳定性；实际施工时，抗浮锚杆的固定端伸入地层中，而锚固端向上延伸至地下室底板内，本实用新型的抗浮锚杆张拉端用张力维持装置能够作为预应力抗浮锚杆在地下室底板内的锚固构件；同时，预应力钢绞线的固定端与锚杆杆体固结为一体，而其张拉端伸出锚杆杆体后在地下室底板的底板区域内张拉锚固，故而本实用新型的抗浮锚杆张拉端用张力维持装置还可作为预应力钢绞线的锚固端和锚具；由于本实用新型的抗浮锚杆张拉端用张力维持装置布设于用于构筑地下室底板的底板区域内，故而浇筑地下室底板时，可一次性浇筑完成，且本实用新型的装置完全埋设于地下室底板内，与其固结为一体，从而地下室底板施工效率高，成型质量好，不会存在漏水的隐患，且美观度高，使用时方便、舒适，另外，由于本实用新型的装置与地下室底板固结为整体，故而不仅极大改善了底板的抗拉拔性能，且即使在很大的预应力作用下，本实用新型的装置也不至于被拔出；本实用新型的抗浮锚杆张拉端用张力维持装置施工简便、质量可靠、且经济性好。
20.除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本实用新型作进一步详细的说明。
附图说明
21.构成本技术的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
22.图1是本实用新型优选实施例的张力维持装置的主视结构示意图；
23.图2是图1中传力筒的主视结构示意图；
24.图3是图2中下连接板的俯视结构示意图；
25.图4是图2中上承力板的俯视结构示意图；
26.图5是图4中上承力板的剖视结构示意图；
27.图6是本实用新型优选实施例的抗浮锚杆的主视结构示意图。
28.图例说明
29.10、抗浮锚杆；11、锚杆杆体；12、预应力钢绞线；20、张力维持装置；21、反力装置； 211、传力筒；2110、充浆孔；212、下连接板；2120、穿入孔；213、上承力板；2130、容置限位孔；2131、排气孔；22、锚固夹具；30、底板区域；40、地下室底板。
具体实施方式
30.以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由下述所限定和覆盖的多种不同方式实施。
31.参照图1，本实用新型的优选实施例提供了一种抗浮锚杆张拉端用张力维持装置，抗浮锚杆10包括锚杆杆体11和预应力钢绞线12，预应力钢绞线12的张拉端伸出锚杆杆体11的顶端后伸入用于构筑地下室底板40的底板区域30中。张力维持装置20布设于底板区域30中，且张力维持装置20包括用于供预应力钢绞线12的张拉端穿设的反力装置21、及用于对张拉后的预应力钢绞线12的张拉端进行锚紧固定的锚固夹具22。反力装置21的底端与锚杆杆体 11的顶端相连，反力装置21上设有供预应力钢绞线12的张拉端穿设后张拉的穿设通
道。锚固夹具22用于夹紧张拉后的预应力钢绞线12的张拉端，以用于在预应力钢绞线12的反向收缩力作用下内沉于反力装置21中，进而配合反力装置21作用对张拉后的预应力钢绞线12的张拉力进行保持。
32.采用本实用新型的抗浮锚杆张拉端用张力维持装置对抗浮锚杆10的张拉端进行张拉后的锚固时，首先将张力维持装置20的反力装置21的下端与锚杆杆体11的顶端相连，并使反力装置21的上端沿预应力钢绞线12的待张拉方向延伸；然后使预应力钢绞线12的张拉端由反力装置21的下端穿设穿设通道后由反力装置21的上端穿出；接着采用张拉装置夹紧预应力钢绞线12穿出反力装置21的装夹端，并启动张拉装置对预应力钢绞线12进行张拉；预应力钢绞线12张拉完成后，采用锚固夹具22锚紧固定预应力钢绞线12的张拉端，从而实现预应力钢绞线12的张拉和锚固；最后，再采用混凝土拌合物充填底板区域30，以形成地下室底板，本实用新型的张力维持装置埋设于地下室底板中，并与地下室底板固结为一体。
33.一方面，本实用新型张力维持装置中，由于锚固夹具22夹紧张拉后的预应力钢绞线12 的张拉端，并在预应力钢绞线12的反向收缩力作用下内沉于反力装置21中，故而相对现有技术可省略直接顶抵于反力装置21顶端上的锚具，而锚具正常高度在30毫米左右，从而本实用新型装置可节省地下室底板的厚度30mm。而地下室底板在构筑中，其高度往往受限，由于地下室底板面积一般较大，从经济性的角度考虑是希望底板厚度越薄越好，但是从预应力钢绞线、及本新型装置埋置在底板内，从受力角度考虑又不能太薄，地下室底板的有效厚度是从反力装置21的顶端止算，因此要尽量将反力装置21的顶端位置提高，本实用新型中，取消顶抵于反力装置21顶端上的锚具，反力装置21的顶端可往上提高30mm左右，30mm对地下室底板的造价影响非常大，对于一个10000平米的地下室，30mm的造价相差70万元，从而本实用新型中，可根据地下室底板的厚度相应的调整装置的高度，即使地下室底板的厚度受限同样能够使用，进而提高地下室底板施工的经济性。
34.另一方面，采用本实用新型的抗浮锚杆张拉端用张力维持装置对抗浮锚杆10的张拉端进行张拉后的锚固时，由于位于地下室底板内的预应力钢绞线12是先张拉锚固后，再进行地下室底板浇筑的，故而位于地下室底板内的预应力钢绞线12是被张拉的，故而实现预应力钢绞线12全长均匀施加预应力，进而提高地下室底板结构整体的稳定性；实际施工时，抗浮锚杆 10的固定端伸入地层中，而锚固端向上延伸至地下室底板内，本实用新型的抗浮锚杆张拉端用张力维持装置能够作为预应力抗浮锚杆在地下室底板内的锚固构件；同时，预应力钢绞线12的固定端与锚杆杆体固结为一体，而其张拉端伸出锚杆杆体后在地下室底板的底板区域30 内张拉锚固，故而本实用新型的抗浮锚杆张拉端用张力维持装置还可作为预应力钢绞线12的锚固端和锚具；由于本实用新型的抗浮锚杆张拉端用张力维持装置布设于用于构筑地下室底板的底板区域30内，故而浇筑地下室底板时，可一次性浇筑完成，且本实用新型的装置完全埋设于地下室底板内，与其固结为一体，从而地下室底板施工效率高，成型质量好，不会存在漏水的隐患，且美观度高，使用时方便、舒适，另外，由于本实用新型的装置与地下室底板固结为整体，故而不仅极大改善了底板的抗拉拔性能，且即使在很大的预应力作用下，本实用新型的装置也不至于被拔出；本实用新型的抗浮锚杆张拉端用张力维持装置施工简便、质量可靠、且经济性好。
35.可选地，如图2、图4和图5所示，反力装置21的顶端设有内凹的容置限位孔2130，容置限位孔2130形成穿设通道的穿出段，以供穿入穿设通道中的预应力钢绞线12穿出。锚固
夹具22夹紧预应力钢绞线12的张拉端后，在预应力钢绞线12的反向收缩力作用下内沉限位于容置限位孔2130中。实际锚固时，伸出锚杆杆体11顶端的预应力钢绞线12的张拉端首先由反力装置21的底端穿入穿设通道，沿轴向延伸后再从容置限位孔2130中穿出；预应力钢绞线12的张拉端张拉后，锚固夹具22在反力装置21的顶端侧将张拉后的预应力钢绞线12 的张拉端锚固，进而锚固夹具22在预应力钢绞线12的反向收缩力作用下内沉于容置限位孔 2130中，并顶抵于容置限位孔2130内，从而配合反力装置21对张拉后的预应力钢绞线12的张拉力进行保持。本可选方案中，由于锚固夹具22在预应力钢绞线12的反向收缩力作用下内沉于反力装置21中，故而相对现有技术可省略直接顶抵于反力装置21顶端上的锚具，从而本可选方案可节省地下室底板的厚度30mm，不仅提高地下室底板施工的经济性，且可根据地下室底板的厚度相应的调整装置的高度，即使地下室底板的厚度受限同样能够使用，适应性强，且适应范围广。
36.本可选方案中，如图5所示，容置限位孔2130为沿预应力钢绞线12张拉方向延伸的锥形孔，且锥形孔的小孔径端朝内。锚固夹具22为与锥形孔配合设置的锚固夹片。本可选方案中，锚固夹片为市场上常用的用于锚紧固定钢筋的夹片，取材简单。通过锥形孔及配合设置于锥形孔中锚固夹片的设置，从而可有效阻抗张拉后的预应力钢绞线12的收缩，保持预应力钢绞线12良好的张拉状况及张拉效果，且整体结构简单、经济性好。
37.优选地，如图5所示，容置限位孔2130小孔径端的外径与配合穿设的预应力钢绞线12 的直径匹配，可有效防止预应力钢绞线12张拉过程中倾斜，进而提高预应力钢绞线12的张拉效果。
38.本可选方案中，如图4和图5所示，容置限位孔2130的数量为多个，多个容置限位孔2130 依次间隔布设。各容置限位孔2130与穿设于反力装置21中的多根预应力钢绞线12一一对应布设，且各容置限位孔2130中容置有一组锚固夹具22；通过多个容置限位孔2130及配合设置的多组锚固夹具22的设置，可提高预应力钢绞线12的张拉效率及张拉的均匀性，同时还使本实用新型的抗浮锚杆的整体结构简单、稳定性强、经济性好。
39.可选地，如图1和图2所示，反力装置21呈空心筒状，且沿预应力钢绞线12的张拉方向延伸。反力装置21的底端与锚杆杆体11的顶端固定，反力装置21的顶端设有容置限位孔2130。穿设通道由反力装置21的底端沿轴向穿设反力装置21并连通容置限位孔2130。
40.本可选方案中，如图2、图3和图4所示，反力装置21包括空心筒状的传力筒211、及连接于传力筒211两端的下连接板212和上承力板213。下连接板212用于与锚杆杆体11的顶端固定，且下连接板212上开设有供预应力钢绞线12的张拉端穿入的穿入孔2120。上承力板 213上开设有容置限位孔2130，且穿入孔2120、传力筒211的内通道、及容置限位孔2130连接形成沿预应力钢绞线12的轴向延伸的穿设通道。本可选方案的具体实施例中，传力筒211 为两端连通的圆钢管，本实用新型装置中，由于圆钢管用于承受预应力钢绞线12的全部拉力，因此，圆钢管的厚度和支承强度在使用前需要经过计算和试验；下连接板212和上承力板213 均为钢板。穿入孔2120和容置限位孔2130两者的孔径分别与预应力钢绞线12的直径的匹配，以使预应力钢绞线12沿抗浮锚杆10的轴线张拉，以避免预应力钢绞线12张拉偏斜，进而影响张拉效果。本实用新型的反力装置21结构简单、容易制备、且制作成本低。
41.进一步地，如图2所示，传力筒211的侧壁上开设有与其内通道连通的充浆孔2110。充浆孔2110用于供构筑地下室底板时混凝土拌合物充入，使张力维持装置20与浇筑出的地
下室底板固结为整体，进而增强地下室底板的抗拉拔性能，也能有效防止本实用新型装置被拉拔出地下室底板；另一方面，浇筑地下室底板的同时使混凝土拌合物充入传力筒211中，还可减少后期对传力筒211的灌浆操作，使地下室底板一次浇筑成型，而无需二次灌浆，进而减少施工步骤，降低施工强度，提高施工效率，同时有效防止地下室底板由于二次注浆而产生渗漏的问题。
42.优选地，如图2所示，充浆孔2110由传力筒211的外侧壁向内锉孔形成，一方面充浆孔2110开设操作简单，且由于开设充浆孔2110时未去除传力筒211的材料，故而传力筒211的承力效果好，且结构强度高；另一方面，由于充浆孔2110是由传力筒211的外侧壁向内锉孔形成，故而传力筒211的被锉开的壁面向内，不仅有利于传力筒211外部的混凝土拌合物由充浆孔2110充入，且可有效阻挡传力筒211内的混凝土拌合物外涌，进而提高传力筒211的充浆效果。在其它实施例中，在保证传力筒211的整体强度下，充浆孔2110也可通过在传力筒 211的壁面上直接开孔进行，操作简单。
43.优选地，充浆孔2110的数量为多个，多个充浆孔2110均匀布设于传力筒211的外周壁上，以与传力筒211进行均匀充浆，使传力筒211内快速充满注浆，提高充浆速度和均匀性，同时还可有效防止气泡的夹杂，进而提高充浆效果及成型质量。
44.可选地，如图3和图4所示，下连接板212的外径不大于锚杆杆体11的外径，以节约板材，降低施工成本。上承力板213的外径大于传力筒211的外径，通过上承力板213与其外周地下室底板结构的相互作用，不仅可改善地下室底板的抗拉拔性能，同时即使在很大的预应力作用下，可保证整个张力维持装置不至于被拉出地下室底板。上承力板213上还开设有排气孔2131，以供混凝土拌合物灌注时使传力筒211内空气向外排出；由于混凝土拌合物的流动性不强，故而需在上承力板213上开设排气孔2131，以将传力筒211中的空气排出，进而提高传力筒211的充浆质量，并有效防止气泡夹渣的形成，进而有效防止地下室底板渗漏。
45.参照图6，本实用新型的优选实施例提供了一种抗浮锚杆，包括：用于插入地层中的锚杆杆体11、沿锚杆杆体11的长度方向布设于锚杆杆体11内的预应力钢绞线12、及如上述张力维持装置20。预应力钢绞线12的固定端与锚杆杆体11的下端固结为整体，预应力钢绞线12的张拉端由锚杆杆体11的顶端伸出锚杆杆体11。张力维持装置20连接于锚杆杆体11的顶端，且预应力钢绞线12的张拉端穿设张力维持装置20。
46.本实用新型的抗浮锚杆，由于其锚固端设置有如上述中任一项所述的张力维持装置，故而本实用新型的抗浮锚杆可实现预应力钢绞线12全长均匀施加预应力，进而提高地下室底板结构整体的稳定性；实际施工时，抗浮锚杆10的固定端伸入地层中，而锚固端向上延伸至地下室底板内，张力维持装置能够作为预应力抗浮锚杆10在地下室底板内的锚固构件；同时，预应力钢绞线12的固定端与锚杆杆体固结为一体，而其张拉端伸出锚杆杆体后在地下室底板的底板区域30内张拉锚固，故而张力维持装置还可作为预应力钢绞线12的锚固端和锚具；由于张力维持装置布设于用于构筑地下室底板的底板区域30内，故而浇筑地下室底板时，可一次性浇筑完成，且张力维持装置完全埋设于地下室底板内，与其固结为一体，从而地下室底板施工效率高，成型质量好，不会存在漏水的隐患，且美观度高，使用时方便、舒适，另外，由于张力维持装置与地下室底板固结为整体，故而不仅极大改善了底板的抗拉拔性能，且即使在很大的预应力作用下，张力维持装置也不至于被拔出；本实用新型的
抗浮锚杆质量可靠、且经济性好。
47.以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。