Способ извлечения арматуры анкерной связи и соответствующая анкерная связь

 

Изобретение касается предварительно напряженной анкерной связи и способа извлечения арматуры анкерной связи. Продольно расположенная арматура анкерной связи замуровывается в землю при помощи затвердевающего фиксирующего раствора, в массе которого вокруг арматуры располагается труба, способная выдерживать тянущее усилие предварительного напряжения, но разрушающаяся при воздействии приложенного к арматуре тянущего усилия, превышающего по величине усилия предварительного напряжения, но недостаточного для разрушения самой арматуры. 2 с. и 5 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение касается анкерной связи, принадлежащей к типу, для которого характерно наличие продольно расположенной арматуры, один из концов которой погружен в землю и прикреплен к земле при помощи массы твердеющего цементного раствора замуровывания, а ее противоположный конец подвергается воздействию со стороны специальных растягивающих средств, предназначенных для обеспечения предварительного напряжения данной анкерной связи.

В тех случаях, когда речь идет о временном использовании данной анкерной связи, предпочтительным является наличие потенциальной возможности извлечь арматуру этой анкерной связи после завершения ее использования с тем, чтобы она не создавала препятствий на поверхности земли и/или в целях повторного использования этой арматуры.

Цель изобретения состоит в том, чтобы облегчить процесс извлечения из земли арматуры данной анкерной связи после завершения ее использования.

В соответствии с изобретением эта цель достигается путем внедрения в замуровывающий цементный раствор перед его схватыванием трубчатой конструкции, охватывающей данную арматуру, причем эта труба выполнена таким образом, что она способна противостоять растягивающему усилию, соответствующему предварительному натяжению данной анкерной связи, но разрушается в случае приложения к арматуре данной анкерной связи растягивающего усилия, превышающего предварительное натяжение, но недостаточного для разрушения или разрыва самой арматуры.

Благодаря такой конструкции анкерной связи можно предварительно натягивать арматуру без опасения повредить упомянутую трубу. При этом имеется возможность в случае необходимости приложить к этой арматуре тянущее усилие, достаточное для того, чтобы вызвать разрушение этой трубы и освобождение арматуры данной анкерной связи, которая после этого может быть извлечена из земли вследствие того, что труба которая обеспечивала ее связь с грунтом, разорвана.

Упомянутая арматура анкерной связи может быть образована, например, стержнем из металла или пучком канатных прядей.

Труба закрепления или замуровывания арматуры анкерной связи в соответствии с изобретением предпочтительно представляет собой трубу из стекловолокна, которая позволяет обеспечить непрерывность сцепления арматуры данной анкерной связи с грунтом и, таким образом, обеспечить передачу растягивающего усилия от данной анкерной связи к грунту в процессе ее практического использования.

Тянущее усилие, воздействующее на трубу из стекловолокна, передается к ней от арматуры данной анкерной связи при помощи перекрытия массой застывшего скрепляющего цементного раствора и растягивает эту трубу с усилием, близким по величине к усилию, приложенному к арматуре анкерной связи.

Растягивающее усилие, воздействующее на трубу из стекловолокна, передается затем к грунту при помощи крепежного бульбового утолщения, создаваемого затвердевшим цементным раствором вокруг упомянутой трубы.

Таким образом, эта труба из стекловолокна в соответствии с изобретением представляет собой наиболее слабое звено системы крепления арматуры анкерной связи к грунту, сплошность которого может быть нарушена путем разрушения материала, из которого это слабое звено или эта труба изготовлены.

После завершения практического использования данной анкерной связи достаточно приложить к ее арматуре некоторое избыточное тянущее усилие для того, чтобы обеспечить вследствие этого разрушения вытягивание из грунта упомянутой арматуры. После завершения операции извлечения из земли арматуры данной анкерной связи в грунте остаются только разрушенная труба из стекловолокна и бульбовое утолщение из затвердевшего цементного раствора, предназначенного для закрепления арматуры вместе с трубой в грунте и размещающееся на нижнем конце этой трубы.

Арматура анкерной связи в соответствии с изобретением рассчитывается таким образом, чтобы величина растягивающего усилия, приводящего к разрушению арматуры, была существенно выше величины растягивающего усилия, приводящего к разрушению трубы из стекловолокна На фиг. 1, 2 иллюстрируется два возможных способа практической реализации изобретения и представляют собой осевые сечения.

При осуществлении способа в соответствии с изобретением последовательно выполняются следующие технологические операции: в грунте на месте установки данной анкерной связи пробуривается скважина требуемой глубины, предназначенная для закрепления в ней арматуры этой анкерной связи; в упомянутой выше скважине устанавливается труба 2 из стекловолокна на всю длину этой скважины или только на ее часть. Действительно эта труба в соответствии с изобретением необходима только в области, предусмотренной для прикрепления к земле нижнего конца арматуры анкерной связи. В рассматриваемом примере эта труба из стекловолокна занимает не всю длину скважины, а только ее нижнюю часть и продолжается вверх защитной трубой 3; в трубу 2 подается под давлением жидкий цементный раствор таким образом, что этот раствор пробивает трубу через серию манжет 4 и заполняет свободное пространство 5, существующее между трубой и стенками скважины; перед закачиванием в трубу цементного раствора или сразу после закачивания до начала схватывания этого раствора в скважину 1 погружается арматура 6 устанавливаемой анкерной связи до тех пор, пока нижний конец 6а этой арматуры не войдет в трубу 2 на достаточную длину. Заканчиваемый в скважину цементный раствор обеспечивает, с другой стороны, крепление арматуры к этой трубе таким образом, что эта арматура прикрепляется к стенкам скважины при помощи цементного блока, содержащего вокруг этой арматуры цилиндр меньшей прочности на растяжение, образованный трубой из стекловолокна.

Вокруг другого конца 6б данной арматуры устанавливается обычное устройство предварительного натяжения, представляющее собой, например, опирающуюся на землю распределительную плиту 7 и гайку 8, взаимодействующую с резьбовой частью этого конца анкерной арматуры.

В другом варианте практической реализации изобретения, представленном на фиг. 2, труба из стекловолокна 2 прикреплена к арматуре 6 предварительно до введения трубы с арматурой в скважину. В этом случае фиксирующий цементный раствор для крепления трубы к стенкам скважины уже не может подаваться через внутреннюю полость этой трубы. Здесь фиксирующий цементный раствор подается в скважину через специальную инжекционную трубу 9, проходящую рядом с трубой 2.

Не выходя за рамки изобретения, упомянутая труба из стекловолокна может быть заменена на трубу из тех или иных синтетических материалов, имеющих эквивалентные свойства для рассматриваемого применения.

Формула изобретения

1. Способ извлечения после использования арматуры анкерной связи, содержащей продольную арматуру, один конец которой погружен в землю и закреплен в земле при помощи твердеющего раствора, а противоположный конец подвержен воздействию средств натяжения для создания предварительного напряжения анкерной связи, включающий приложение к арматуре выдергивающего усилия, превышающего усилие натяжения предварительного напряжения, но меньшего усилия разрушения арматуры, отличающийся тем, что посредством приложения к арматуре упомянутого выдергивающего усилия разрушают введенную в твердеющий раствор перед его схватыванием трубу, которая охватывает с зазором арматуру и способна сопротивляться натяжению предварительного напряжения.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что трубу размещают в пробуренной в земле скважине перед введением арматуры в эту трубу.

3. Способ по п.2, отличающийся тем, что трубу замуровывают в скважине посредством твердеющего раствора, подаваемого в скважину под давлением через внутреннюю полость этой трубы.

4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что трубу прикрепляют к арматуре посредством твердеющего раствора перед введением этой трубы вместе с арматурой в пробуренную в земле скважину.

5. Способ по пп.1 4, отличающийся тем, что трубу выполняют из стекловолокна.

6. Анкерная связь, включающая погруженную в пробуренную в земле скважину и закрепленную в грунте с помощью твердеющего раствора продольную арматуру, свободный конец которой погружен в пробуренную в земле скважину и подвержен воздействию средств натяжения для создания предварительного напряжения анкерной связи, и трубу, расположенную в твердеющем растворе вокруг арматуры и способную сопротивляться натяжению предварительного напряжения, отличающаяся тем, что эта труба находится в состоянии натяжения под воздействием предварительного напряжения арматуры и выполнена разрушающейся при приложении к арматуре выдергивающего усилия, превышающего усилие предварительного напряжения, но меньшего усилия разрушения арматуры.

7. Связь по п.6, отличающаяся тем, что труба выполнена из стекловолокна.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2

MM4A - Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 06.08.2004

Извещение опубликовано: 20.09.2007        БИ: 26/2007

---