一种可调节控制多标高抗浮锚杆满足有效长度的工具及其施工方法与流程

1.本发明涉及地下施工技术领域，具体涉及一种可调节控制多标高抗浮锚杆满足有效长度的工具及其施工方法。


背景技术：

2.锚杆是一种抵抗地下水压力的重要施工工艺，抵抗在地下施工当中，地下水的浮力对建筑结构产生的影响，而且造价低，工期短。
3.在锚杆施工过程中，抗浮锚杆机根据图纸设计要求在定位点钻孔，钻孔深度根据锚杆设计长度来决定，钻孔完成后将提前制作好的锚杆放置于孔内，然后开始通过注浆管对锚杆下端囊体注浆。在对高压旋喷注浆段注浆时，囊体会完全浸没在水泥浆中，这时水泥浆会对囊体产生浮力，致使锚杆钢筋上浮，进而导致锚杆下端混凝土没有预应力钢筋，使锚杆的有效长度不满足设计要求。在注浆时，工人往往会拉着锚杆给其一个向下的力来抵消囊体的浮力，但工人在操作过程中可控制量极小。这种情况下工人会加深钻孔深度，可能导致提前制做的锚杆钢筋预留量变小，甚至锚杆不能使用，造成人工和大量原材料的浪费。
4.因此，提供一种能够控制锚杆的有效长度满足设计要求，且能够减少人工及原材料的浪费的可调节控制多标高抗浮锚杆满足有效长度的工具及其施工方法，已是一个值得研究的问题。


技术实现要素：

5.本发明的目的是提供一种能够控制锚杆的有效长度满足设计要求，且能够减少人工及原材料的浪费的可调节控制多标高抗浮锚杆满足有效长度的工具及其施工方法。
6.本发明的目的是这样实现的：一种可调节控制多标高抗浮锚杆满足有效长度的工具，包括与抗浮锚杆机固定连接的固定机构，所述固定机构包括与抗浮锚杆机固定连接且位于竖直方向的立柱、与立柱通过卡扣机构连接且位于水平方向的横杆、位于横杆的另一端的锁扣机构，锁扣机构用于使锚杆的提拉接头与横杆固定连接并阻止锚杆上浮，所述锁扣机构包括与横杆的前侧面固定连接且呈弧形的第一锁扣板、与第一锁扣板的一端通过连接件连接且呈弧形的第二锁扣板，第一锁扣板和第二锁扣板均位于水平方向。
7.所述连接件包括与第一锁扣板的右端固定连接的第一连接板、与第二锁扣板的右端固定连接且位于第一连接板下方的第二连接板、穿过第一连接板和第二连接板的连接轴、位于第一连接板上方和第二连接板下方且与连接轴螺纹连接的固定螺母，第一连接板和第二连接板相对于连接轴转动。
8.所述卡扣机构包括位于横杆的下表面且开口向下的卡槽、位于立柱上且与立柱的外表面固定连接的卡环，横杆上开设有使立柱穿过的通孔，卡槽和卡环相配合。
9.所述卡环的外径大于通孔的内径，通孔穿过卡槽的底部，所述立柱上设有刻度值，
卡环与立柱的外表面螺纹连接。
10.所述卡扣机构包括位于横杆的前侧面且开口向前的安装槽、与立柱的右侧面固定连接且位于安装槽外部的若干齿槽、与齿槽相配合且位于横杆前侧的卡板、用于使卡板沿横杆的长度方向移动的驱动机构，若干齿槽沿立柱的长度方向设置。
11.所述驱动机构包括位于卡板前侧的把手、与把手的端部连接且穿过卡板中心孔的连接杆、与连接杆的端部连接且与连接杆相互垂直的插块、位于横杆上且开口向前的移动槽、位于移动槽的底部且开口向上的插槽，插槽与插块相配合，把手带动连接杆和插块相对于卡板转动。
12.所述安装槽的左右两侧面通过滑动机构与立柱的左右两侧面滑动连接，所述滑动机构包括与安装槽的左右两侧面固定连接的滑块、位于立柱的左右两侧且与滑块相配合的滑槽。
13.一种可调节控制多标高抗浮锚杆满足有效长度的工具的施工方法，包括以下步骤：步骤1：抗浮锚杆机根据锚杆图纸设计要求钻出孔洞，然后通过钢丝绳连接锚杆的提拉接头，将提拉接头的另一端套在锚杆上，然后吊起锚杆放置于孔洞内； 步骤2：根据锚杆外露长度调整固定机构的横杆的位置，并通过卡扣机构将横杆与立柱固定，调整到锚杆满足设计有效长度的位置进行固定；步骤3：将锚杆固定完成后，开始通过高压注浆管对囊体进行注浆，囊体内注浆段注满后，高压旋喷注浆段开始注浆，囊体受到浮力将不会影响锚杆质量； 步骤4：直到锚杆钻孔注浆完成后，将高压注浆管8拔出，打开第一锁扣板和第二锁扣板，拧下锚杆的提拉接头，完成一根锚杆的施工； 步骤5：开始下一根锚杆的施工积极有益效果：本发明结构简单，固定机构对锚杆进行固定，使锚杆在注浆过程中不会由于囊体的浮力原因而减少锚杆的有效长度，使用该装置不仅能够控制锚杆的有效长度满足设计要求，还能够减少人工及原材料的浪费，极大降低施工成本。
附图说明
14.图1为本发明的结构示意图；图2为本发明实施例1固定机构的结构示意图；图3为a部分的放大结构示意图；图4为b方向锁扣机构的结构示意图；图5为本发明实施例2固定机构的结构示意图；图6为c方向卡扣机构的结构示意图；图中为：抗浮锚杆机1、钢丝绳2、固定机构3、提拉接头4、锚杆5、高压旋喷注浆段6、囊体内注浆段7、高压注浆管8、立柱31、横杆32、卡扣机构33、锁扣机构34、卡槽331、卡环332、第一锁扣板341、第二锁扣板342、连接轴343、固定螺母344、安装槽3301、齿槽3302、卡板3303、把手3304、连接杆3305、插块3306、移动槽3307、插槽3308、限位块3309、限位槽3310。
具体实施方式
15.以下结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
16.实施例1如图1和图2所示，一种可调节控制多标高抗浮锚杆满足有效长度的工具，包括与抗浮锚杆机固定连接的固定机构3，所述固定机构3包括与抗浮锚杆机1固定连接且位于竖直方向的立柱31、与立柱31通过卡扣机构33连接且位于水平方向的横杆32、位于横杆32的右端的锁扣机构34，锁扣机构34用于使锚杆的提拉接头4与横杆32固定连接并阻止锚杆上浮，横杆32的左端通过卡扣机构33与立柱31连接，防止横杆32的右端受到锚杆上浮的压力而带动横杆32向上移动，在立柱31上标定好需要的标高，然后将通过卡扣机构33将横杆32连接在立柱31上，横杆32的右端将通过锁扣机构34扣死在锚杆的提拉接头4上，使锚杆在注浆时固定不动，固定机构对锚杆进行固定，使锚杆钢筋在注浆过程中不会由于囊体的浮力原因而减少锚杆的有效长度，使用该装置不仅能够控制锚杆的有效长度满足设计要求，还能够减少人工及原材料的浪费，极大降低施工成本。
17.如图4所示，所述锁扣机构34包括与横杆32的前侧面固定连接且呈弧形的第一锁扣板341、与第一锁扣板341的一端通过连接件连接且呈弧形的第二锁扣板342，第一锁扣板341和第二锁扣板342均位于水平方向。所述连接件包括与第一锁扣板341的右端固定连接的第一连接板、与第二锁扣板342的右端固定连接且位于第一连接板下方的第二连接板、穿过第一连接板和第二连接板的连接轴343、位于第一连接板上方和第二连接板下方且与连接轴螺纹连接的固定螺母344，第一连接板和第二连接板相对于连接轴343转动，第一锁扣板341的后侧面与横杆32的前侧面焊接固定，当需要将第一锁扣板341和第二锁扣板342打开并对锚杆的提拉接头4进行固定时，则松动固定螺母344，则使第二锁扣板342相对于第一锁扣板341向前侧转动，则将锚杆的提拉接头4放入第一锁扣板341和第二锁扣板342内，转动第二锁扣板342使第二锁扣板342的内表面与提拉接头4的内表面挤压接触，然后拧动固定螺母344，则使第一连接板和第二连接板相对于连接轴343固定，从而将锚杆的提拉接头4与横杆32固定。
18.如图3所示，所述卡扣机构33包括位于横杆的下表面且开口向下的卡槽331、位于立柱31上且与立柱的外表面固定连接的卡环332，横杆32上开设有使立柱31穿过的通孔，卡槽331和卡环332相配合，即卡环332卡扣在卡槽331内，则使横杆32的左端与立柱31连接，根据锚杆的长度调整卡环在立柱31上的位置，然后通过横杆32和锁扣机构34将锚杆固定不上浮。所述卡环332的外径大于通孔的内径，则使卡环332位于卡槽331内，避免卡环332从通孔的内表面穿过而失去卡扣的作用，通孔穿过卡槽331的底部。
19.所述立柱31上设有刻度值，卡环332与立柱31的外表面螺纹连接，根据锚杆的长度调整卡环332在立柱31上的尺寸，即便于适用于不同尺寸的锚杆，适用范围广。
20.实施例2如图1和图2所示，一种可调节控制多标高抗浮锚杆满足有效长度的工具，包括与抗浮锚杆机固定连接的固定机构3，所述固定机构3包括与抗浮锚杆机1固定连接且位于竖直方向的立柱31、与立柱31通过卡扣机构33连接且位于水平方向的横杆32、位于横杆32的右端的锁扣机构34，锁扣机构34用于使锚杆的提拉接头4与横杆32固定连接并阻止锚杆上浮，横杆32的左端通过卡扣机构33与立柱31连接，防止横杆32的右端受到锚杆上浮的压力而带动横杆32向上移动，在立柱31上标定好需要的标高，然后将通过卡扣机构33将横杆32连接在立柱31上，横杆32的右端将通过锁扣机构34扣死在锚杆的提拉接头4上，使锚杆在注
浆时固定不动，固定机构对锚杆进行固定，使锚杆钢筋在注浆过程中不会由于囊体的浮力原因而减少锚杆的有效长度，使用该装置不仅能够控制锚杆的有效长度满足设计要求，还能够减少人工及原材料的浪费，极大降低施工成本。
21.如图4所示，所述锁扣机构34包括与横杆32的前侧面固定连接且呈弧形的第一锁扣板341、与第一锁扣板341的一端通过连接件连接且呈弧形的第二锁扣板342，第一锁扣板341和第二锁扣板342均位于水平方向。所述连接件包括与第一锁扣板341的右端固定连接的第一连接板、与第二锁扣板342的右端固定连接且位于第一连接板下方的第二连接板、穿过第一连接板和第二连接板的连接轴343、位于第一连接板上方和第二连接板下方且与连接轴螺纹连接的固定螺母344，第一连接板和第二连接板相对于连接轴343转动，第一锁扣板341的后侧面与横杆32的前侧面焊接固定，当需要将第一锁扣板341和第二锁扣板342打开并对锚杆的提拉接头4进行固定时，则松动固定螺母344，则使第二锁扣板342相对于第一锁扣板341向前侧转动，则将锚杆的提拉接头4放入第一锁扣板341和第二锁扣板342内，转动第二锁扣板342使第二锁扣板342的内表面与提拉接头4的内表面挤压接触，然后拧动固定螺母344，则使第一连接板和第二连接板相对于连接轴343固定，从而将锚杆的提拉接头4与横杆32固定。
22.如图5和图6所示，所述卡扣机构33包括位于横杆32的前侧面且开口向前的安装槽3301、与立柱31的右侧面固定连接且位于安装槽3301外部的若干齿槽3302、与齿槽3302相配合且位于横杆32前侧的卡板3303、用于使卡板3303沿横杆32的长度方向移动的驱动机构，若干齿槽3302沿立柱31的长度方向设置，齿槽3302为三角形，卡板3303为与齿槽3302相配合的三角形，驱动机构带动卡板3303向左移动时，则卡板3303位于齿槽3302内并与齿槽3302卡扣配合，则横杆32的左端与立柱31固定，当驱动机构带动卡板3303向右移动时，则卡板3303与齿槽3302分离时，则移动横杆32，横杆32相对于立柱31移动。所述驱动机构包括位于卡板3303前侧的把手3307、与把手3307的端部连接且穿过卡板3303中心孔的连接杆3305、与连接杆3305的端部连接且与连接杆3305相互垂直的插块3306、位于横杆32上且开口向前的移动槽3307、位于移动槽3307的底部且开口向上的插槽3308，插槽3308与插块3306相配合，插槽3308位于移动槽3307的左侧，把手3304带动连接杆3305和插块3306相对于卡板3303转动，当需要将卡板3303向左移动并与齿槽3302卡扣固定时，此时把手位于水平方向，插块3306的长度方向与把手3305的长度方向一致均位于连接杆3305的右侧，则推动把手3304向右移动，则把手3304通过连接杆3305带动卡板3303和插块3306同步向左移动，当卡板3303位于齿槽3302内时，向下转动把手3304，把手3304通过连接杆3305与插块3306同步转动，当把手3304位于竖直方向时，则卡块3306位于竖直方向并位于插槽3308内部，则卡板3303与齿槽3302卡扣固定。
23.所述安装槽3301的左右两侧面通过滑动机构与立柱31的左右两侧面滑动连接，所述滑动机构包括与安装槽3301的左右两侧面固定连接的滑块3309、位于立柱31的左右两侧且与滑块3309相配合的滑槽3310，是横杆32的左端相对于立柱31的长度方向移动且不与立柱31脱离。
24.实施例3一种可调节控制多标高抗浮锚杆满足有效长度的工具的施工方法，包括以下步骤：步骤1：抗浮锚杆机1根据锚杆图纸设计要求钻出孔洞，然后通过钢丝绳2连接锚杆5的提
拉接头4，将提拉接头4另一端套在锚杆5上，然后吊起锚杆5放置于孔洞内。
25.步骤2：根据锚杆5外露长度调整固定机构3的横杆32，并通过卡扣机构将横杆32与立柱31固定，提拉接头4通过锁扣机构34与横杆32的右端固定，调整到锚杆5满足设计有效长度的位置进行固定，通过调整横杆32的位置调整锚杆5的长度。步骤3：将锚杆5固定完成后，开始通过高压注浆管8对囊体进行注浆，囊体内注浆段7注满后，高压旋喷注浆段6开始注浆，囊体受到浮力将不会影响锚杆质量。
26.步骤4：直到锚杆钻孔注浆完成后，将高压注浆管8拔出，打开第一锁扣板341和第二锁扣板342，拧下锚杆的提拉接头4，完成一根锚杆的施工。
27.步骤5：开始下一根锚杆的施工。
28.本发明结构简单，固定机构对锚杆进行固定，使锚杆在注浆过程中不会由于囊体的浮力原因而减少锚杆的有效长度，使用该装置不仅能够控制锚杆的有效长度满足设计要求，还能够减少人工及原材料的浪费，极大降低施工成本。