本實用新型涉及一種安全栓套，尤其涉及一種用于混凝土場合下的可即裝式化學劑重荷栓套，尤其是適合電力輸送上改下、高鐵和地鐵枕木、隧道、橋梁、海島、化工廠、幕墻、地下室等高酸堿、潮濕、抗震等環境使用，本實用新型還涉及在混凝土上的安裝結構。

背景技術：

化學砂漿玻璃管錨栓，由于錨栓桿被樹脂包裹不會生銹，安裝簡單，特別是天棚錨固非常方便，一度被廣泛應用，但是由于裝入混凝土后未經固化就安裝連接件，以及有的清孔不到位，和細齒螺桿也不利于含有石英砂的砂漿粘合，導致大量工程發生倒塌事件，當然也有鉆孔后未經清理灰屑所導致。建設部、幕墻行業限制為單塊錨接板上只能用一半數量的化學錨栓以及把承載力系數值降得很低，尤其在浙江、上海更被定性為不得使用。并且現有技術錨栓桿均為一字刀頭，其一字刀高速轉動頂破玻璃管時，兩側飛濺的化學劑傷及工人眼睛時有發生，尤其是盛夏高溫下施工時化學劑氣氛膨脹利下更容易傷人。由于受化學砂漿強度限制，其錨栓在植入深度8-9倍d的情況下，匹配碳鋼4.8級(400MPa)錨桿的使用。

植筋式多節錐形化學砂漿錨栓，受化學砂漿強度限制考慮，將錨桿的小徑降到抗拉強度小于化學砂漿破壞強度，即其8.8級(800MPa)錨桿相當于4.8級(400MPa)錨桿強度，其造價大幅提升功能并未提升。而從制造原理上，由于為多個圈狀組成而無法通過滾壓制成，只能用模具合金鋼車削，產量低，造價高，錐形部截面小影響承載力，而采用滾壓制造時，由于多個圈狀限制延伸從而產生內部金屬結構裂紋而導致隱患。其配套的注入式化學砂漿(也稱植筋膠)固化時間需48小時，冬季固化時間更長需一周以上，一但提前錨接承力就會導致扭拉破壞的安全隱患，限制了行業發展。

技術實現要素：

本實用新型首先所要解決的技術問題是提供一種集化學錨栓連接與混凝土機械壓擠為一體的安全栓套，改變了化學錨栓需等待固化的局面，可以即裝即載荷，固化后承載力倍增，安裝更加簡單、更安全牢固，不會生銹，用常規金屬材料就可完成，制造工藝簡單，只需通過冷鐓、滾造工藝即可，造價較低；并且對開裂混凝土有較好的承載力，對漏清理鉆孔或者清孔不到位的余屑情況下，也能確保安全。為此，本實用新型采用以下技術方案：

一種安全栓套，其特征在于包括主體套桿，主體套內設置中心螺紋連接孔及動力輸入部位；所述主體套桿外表面沿周向并列設有多條邊，所述邊相比于其兩側的主體套桿外表面低而使得所述安全栓套與其所安裝的孔的孔壁間能形成從孔底至孔口的化學砂漿軸向流通間隙，所述主體套桿在所述邊之間為能壓擠入混凝土的承力螺紋牙，從而在主體套桿上形成多個承力螺紋牙圓弧段；在所述邊和承力螺紋牙的交界處形成壓擠端部，所述多個圓弧段的承力螺紋牙外徑一致，螺紋延續。

壓擠端部為處在所述承力螺紋牙端部、低于螺紋圓弧高度的過渡部，可采用對承力螺紋牙的端部進行修飾形成，其可以是供壓擠作用的R角過渡段。通過壓擠端部的過渡作用，以確保在同一條螺紋上的承力螺紋牙旋入而壓擠起始時，不僅減小旋入阻力，且能通過擠壓使混凝土一定程度上變形而壓擠入，還能使承力螺紋牙對混凝土產生合適的沖擊面而使螺紋牙壓擠入混凝土時，被壓擠的混凝土出現的少量顆粒狀在吸收化學劑后而保持，有效防止采用螺釘牙刃技術切削混凝土產生大量粉灰而影響化學砂漿粘接強度的情況發生。

并且，過渡部低于承力螺紋牙，但在同一條螺旋線上，且承力螺紋牙為多段的短螺紋牙，在壓擠時，能夠將更多的化學砂漿的樹脂帶入混凝土被壓擠處，使混凝土切痕處獲得樹脂滲透而加強，對壓擠混凝土時所產生的那些絕少量的流離殘碎石屑，通過混合于化學砂漿中而充當骨料，不會影響化學砂漿質量。

承力螺紋牙牙距不易太小，過小的牙距會導致混凝土孔壁完全被擠壞的后果，過大時會導致機械連接的承力強度不足，可根據栓套外徑尺寸大小來定，建議為栓套直徑的0.2-1.0倍，但是最小牙距不應小于6mm。

受錨桿承力螺紋牙壓擠入混凝土機械固定和化學砂漿膠固定的雙固作用，承力強度將大幅提升，可適配各類高強度錨桿使用，如不銹鋼70(700MPa)、80級(800MPa)；碳鋼6.8級(600MPa)、8.8級(800MPa)、9.9級(900MPa)、10.9級(1000MPa)、11.9級(1100MPa)、12.9級(1200MPa)均可適用，可用于任何建筑混凝土錨接。

進一步地，所述邊為對桿表面切去或擠壓出一段相對于桿中心而比其兩側的桿表面更低的面，所述面包括平面、弧面或內凹，所述面沿主體套桿的周向分布，其數量具有3-6段。所述2-6段的邊，最大好處是在受化學砂漿填實作用下，形成強大的抗扭力和鎖固。

進一步地，所述邊設有與承力螺紋牙對接的承力紋，所述承力紋相對于主體套桿中心低于承力螺紋牙，使得其和安全栓套所所旋入孔內安裝時，確保受旋入壓力時可通過孔壁之間存在供化學砂漿流通的間隙，承力紋能夠和凝固后的化學砂漿咬合，不僅加強了化學砂漿的強度及安全栓套的連接強度，且使化學砂漿的顆粒骨料能順利貫通承力螺紋牙基礎螺紋之間形成的導流槽流入安全栓套安裝孔上層。承力紋可以是凹弧紋、凸弧紋、直線紋，也可以是其它可提高咬合承載力的凹凸狀，所述承力紋的高度一般應滿足其與安裝孔的孔壁之間空間高度為1.0-2.5mm，這樣，通過安裝時擠壓化學砂漿，使化學砂漿經分流進入承力螺紋牙基礎螺紋之間的導流槽螺旋方向，形成多向交叉流動，使化學砂漿獲得攪拌均勻和均布密實。為了使膠能順利交叉流動和節約化學砂漿用量，建議最常用的直徑為10-25mm的安全栓套采用3條邊，直徑為26-40mm的安全栓套采用4-5條邊，直徑為40mm以上的安全栓套采用6條邊。

進一步地，在承力螺紋牙的基礎螺紋之間形成導流槽，導流槽的深度滿足其與所述安全栓套所連接的混凝土孔壁之間的空間能供化學砂漿的顆粒骨料順利流過。建議導流槽底也即安全栓套表面與孔壁之間空間高度為1.0-3.0mm，通過化學砂漿劑的滲透，從而有效保護承力螺紋牙已磨損的金屬表面不致于生銹，并能和前述承力紋結合提高咬合承載力。

進一步地，主體套桿前端設有攪拌頭，所述攪拌頭為至少三個攪拌刃的多刃攪拌頭，攪拌頭多個攪拌刃的刃口形成多刃攪拌頭的內凹刀刃口，當頂著化學玻璃管進行擊破攪拌時，能有效遮擋防止化學砂漿飛濺傷及工人眼睛，特別是對于注入式化學砂漿或者植筋膠的攪拌，能從根本上解決了安全問題。

進一步地，主體套桿前端設有攪拌頭，攪拌頭的攪拌刃是一字形，或多槳形，其目的是通過攪拌頭刃擊碎裝有化學砂漿劑的玻璃管，通過攪拌刃進行攪拌化學砂漿，使其更加攪拌均勻。當采用注入式化學砂漿時，有攪拌刃與無攪拌刃均可，但有攪拌刃更加攪拌均勻。

進一步地，當混凝土孔上切削螺旋紋為附助工具時，或者軟質材料上使用時，栓套可以為其它有色金屬材料及非金屬材料制成。

進一步地，所述主體套桿在中心螺紋連接孔的前部為實心體。

本實用新型安全栓套為化學砂漿結合使用的連接件，分段的承力螺紋牙與混凝土孔壁連接時，能充分利用未固化的化學砂漿，在樹脂潤滑作用下，使擰入的阻力變小，能通過電動工具或者手工輕松安裝，并能夠在樹脂的輔助下，對混凝土孔壁產生壓擠效應，化學砂漿滲透于混凝土壓擠壓痕處生根補強，使其壓痕處的強度遠高于混凝土本體；化學砂漿與承力紋、導流槽的咬合，使其咬合力和抗震彈性更好；多邊形的主體套桿通過化學砂漿填充，化學砂漿又與混凝土壓擠壓痕處生根補強，承力螺紋牙又與混凝土壓擠壓痕處產生壓擠咬合，不但抗扭和止退，使螺旋扭偏心承力得到解決，更好地起到抗拉承力時獲得非剛性承力的抗震作用。在本實用新型的綜合作用下，具有強扭距時達到只有與中心螺紋連接孔連接的螺桿縮頸扭斷、抗拉承載時達到只有螺桿縮頸拉斷的優秀效果，而且，所述通過分段承力螺紋牙壓擠入混凝土孔壁，無需等待化學砂漿的固化期，即可立即錨接載荷。

本實用新型安全栓套，所述承力螺紋牙壓擠入混凝土和化學砂漿生根于混凝土的作用，所述導流槽與承力紋之間的軸向導流通路的對流式攪拌化學砂漿下，對漏清理鉆孔或者清孔不到位的余屑，也能確保安全；并對開裂混凝土處安裝，也能有較好的承載力。但是不提倡不予清理鉆孔余屑，因為清理鉆孔的安全系數更高。

本實用新型另一所要解決的技術問題是提供一種混凝土上的安裝方法。為此，本實用新型采用以下技術方案：

一種混凝土上的安裝方法，其特征在于它對混凝土鉆尺寸與前述的任一種安全栓套尺寸匹配的直孔，直孔的孔徑略比安全栓套的承力螺紋牙的直徑小，在直孔中，置入化學砂漿管，或者注入式化學砂漿；

在直孔中，在化學砂漿未固化前，旋入尺寸匹配的前述的任一種所述安全栓套的主體套桿；在化學砂漿的潤滑下，使得所述安全栓套的承力螺紋牙壓擠入混凝土孔壁，并通過化學砂漿滲入，對承力螺紋牙周邊受壓擠的混凝土孔壁和局部碎裂痕處形成高于原混凝土強度的樹脂混凝土體，和獲得更深的化學砂漿生根于混凝土。且在旋入過程中，化學砂漿從承力螺紋牙之間的導流槽與承力紋之間的導流通路流入所述直孔上層，并形成對流式攪拌，在化學砂漿從底向直孔上層攪拌流動時，將孔內未清除的灰屑混合入化學砂漿，充當骨料；并且，在化學砂漿固化后形成以下連接結構：

主體套桿的承力螺紋牙壓擠入混凝土壁形成與孔壁的連接，并通過化學砂漿滲入，對承力螺紋牙周邊受壓擠的混凝土孔壁和局部碎裂痕處形成高于原混凝土強度的樹脂混凝土體，和獲得更深的化學砂漿生根于混凝土；

安全套桿的多條邊與混凝土孔壁之間形成的軸向寬槽，通過化學砂漿填實固化及與承力紋咬合作用下，形成抗扭承載結構；

主體套桿的與混凝土孔壁之間的那部分被固化后的化學砂漿包裹；所述承力螺紋牙、所述邊的表面承力紋與固化后的化學砂漿形成咬合加強結構，且所述邊外側固化后的化學砂漿與承力螺紋牙圓弧段外側固化后的的化學砂漿形成柔性抗震整體及主體套桿防腐蝕保護體，且由滲入混凝土壁的壓擠痕處的化學砂漿對整體孔壁生根。

本實用新型另一所要解決的技術問題是提供一種混凝土上的安裝結構。為此，本實用新型采用以下技術方案：

一種混凝土上的安裝結構，其特征在于其包括前述任一種安全栓套以及在混凝土上的與安全栓套適配的直孔，直孔的孔徑略比安全栓套的承力螺紋牙的直徑小，所述安裝結構包括：

安全套桿的多條邊與混凝土孔壁之間形成的軸向寬槽，通過化學砂漿填實固化及與承力紋咬合作用下，形成抗扭承載結構；

主體套桿的承力螺紋牙壓擠入混凝土壁形成與孔壁的連接，混凝土壁的被壓擠壓痕處被化學砂漿滲入加強；

主體套桿的與混凝土孔壁之間的那部分被固化后的化學砂漿包裹；所述承力螺紋牙、所述邊的表面承力紋與固化后的化學砂漿形成咬合加強結構，且所述邊外側固化后的化學砂漿與承力螺紋牙圓弧段外側固化后的的化學砂漿形成柔性抗震整體及主體套桿防腐蝕保護體，且由滲入混凝土壁的壓擠痕處的化學砂漿對整體孔壁生根。

由于采用本實用新型的技術方案，本實用新型所提供的安全栓套結構簡單合理，與以往的栓套相比，形狀可以采用冷鐓方法直接制造，強度大，其分段承力螺紋牙及承力紋可通過機械方式完成，制造簡單。而且，本實用新型的安全栓套采用建筑錨栓0.8-0.9的屈服系數的結構，在混凝土中形成柔性抗震、尤其是北方冬季施工也不受化學砂漿固化影響、且表面保護層獲得樹脂保護的安裝結構。在安裝時，本實用新型所提供的安全栓套和安裝結構，不僅不受化學砂漿固化影響，極大地降低了安裝成本以及降低施工不慎所造成的安全風險，而且能夠在混凝土中形成比以往所有化學錨栓安裝結構更加牢固的、實時形成的樹脂滲透與壓擠入混凝土面而生根，使得裝入鋼筋混凝土中的安全栓套堅固垂直承載力，其性能達到零位移，確保連接螺絲不會松動，與中心螺紋連接孔連接的螺桿只能拉斷不會被拔出和只能縮頸扭斷而不會扭松動的優秀結果。

附圖說明

圖1為本實用新型安全栓套實施例的主視圖。

圖2為本實用新型安全栓套實施例的剖視圖。

圖3為本實用新型安全栓套采用3條邊時，上端的橫截面示意圖。

圖4為本實用新型安全栓套采用3條邊時，在安裝到混凝土孔中、隱去混凝土部分后的安裝結構橫截面示意圖。

圖5為攪拌頭采用分體式時本實用新型安全栓套實施例的主視圖。

圖6為攪拌頭采用分體式時攪拌頭的主視圖。

圖7a、7b、7c、7d分別為本實用新型安全栓套采用3條邊、4條邊、5條邊、6條邊時的橫截面示意圖。

圖8為在安全栓套安裝到混凝土孔之前的示意圖。

圖9為在安全栓套安裝到混凝土孔中后的示意圖。

圖10a為化學砂漿在混凝土被壓擠的壓痕處生根的示意圖之一。

圖10b為化學砂漿在混凝土被壓擠的壓痕處生根的示意圖之二。

具體實施方式

參照附圖。本實用新型所提供的安全栓套，包括主體套桿1，主體套桿內設置中心螺紋連接孔2及動力輸入部位3，中心螺紋連接孔2用于和連接螺桿連接，再配合以螺母，固定需連接的部件，動力輸入部位3可以是花鍵槽、四方孔、六方孔，用于和手動工具或電動工具連接，輸入將安全栓套旋入混凝土孔的扭力。

主體套桿表面沿周向并列設有多條邊11，所述邊11是指相比于圓弧而言，其較平，相比于其兩側的主體套桿表面（不考慮承力螺紋牙及其基礎螺紋的光面）低，這樣，在整條主體套桿上呈現多條供化學砂漿充分流通的軸向槽111或厚且有相當周向寬度的軸向間隙，并在固化后對整個化學砂漿體起到加強作用。

所述主體套桿1在所述邊11之間為能壓擠入混凝土的承力螺紋牙12，從而在主體套桿上形成多個承力螺紋牙圓弧段；在所述承力螺紋牙12和邊11的交界處形成壓擠端部120，所述多個圓弧段的承力螺紋牙外徑一致，螺紋延續，處在同一條螺旋線上，當采用雙螺紋時，則上下間隔地處在兩條不同的螺旋線上，但是從阻力來考慮，建議優先采用一條螺旋線。

如前所述，所述邊11是指相比于圓弧而言，其較平，在加工時，可以采用對桿表面切去或擠壓出一段相對于桿中心而比其兩側的桿表面更低的面而形成，所述面包括平面、弧面或內凹，所述面沿主體套桿1的周向分布，其數量優選具有2-6段，可參見圖7a、7b、7c、7d。

所述邊11可以設有與承力螺紋牙12對接的承力紋110，所述承力紋110相對于主體套桿1中心低于承力螺紋牙12，用于和凝固后的化學砂漿咬合。

壓擠端部120可采用處在所述承力螺紋牙端部（即和邊的交界處）、低于螺紋圓弧高度的過渡部，比如為弧形、斜面。

在承力螺紋牙12基礎螺紋121之間形成導流槽122，基礎螺紋是螺紋的主體部分，其未壓擠入混凝土壁，導流槽的深度滿足其與所述安全栓套所連接的混凝土孔壁之間的空間能供化學砂漿的顆粒骨料順利流過，導流槽在整個主體套桿1上形成斷續的螺旋導流通道，時而與邊11形成的軸向間隙交叉匯合時而沿螺旋導流，起到充分的導流和均勻化學砂漿作用。

主體套桿1前端設有攪拌頭4，所述攪拌頭為至少三個攪拌刃的多刃攪拌頭，攪拌頭多個攪拌刃的刃口形成多刃攪拌頭的內凹刀刃口，處在同一個內凹圓弧面或者內凹錐面上，多刃攪拌頭的刃尖在同一平面上，當頂著化學玻璃管進行擊破攪拌時，能有效遮擋防止化學砂漿飛濺傷及工人眼睛，特別是對于注入式植筋膠的攪拌，能從根本上解決了安全問題。

攪拌頭的攪拌刃是一字形，或多槳形，其目的是通過攪拌頭刃擊碎裝有化學砂漿的玻璃管，通過攪拌刃進行攪拌化學砂漿，使其更加攪拌均勻。當采用注入式化學砂漿時，有攪拌刃與無攪拌刃均可，但有攪拌刃更加攪拌均勻。

如圖1所示，所述主體套桿在中心螺紋連接孔的前部為實心體，所述攪拌頭4固定在其前端；如圖5、6所示，所述攪拌頭4可以是分體，通過螺紋連接在主體套桿的前端的螺紋連接孔上。

當混凝土孔上切削螺旋紋為附助工具時，或者軟質材料上使用時，安全栓套可以為其它有色金屬材料及非金屬材料制成。

利用上述安全栓套的混凝土上的安裝方法為：

對混凝土100鉆尺寸與所用安全栓套尺寸匹配的直孔101，直孔101的孔徑略比安全栓套的承力螺紋牙12的直徑小，在直孔101中，置入化學砂漿管102。

在直孔101中，在化學砂漿未固化前，旋入所用的前述安全栓套的主體套桿1；在化學砂漿的潤滑下，使得所述安全栓套的承力螺紋牙12壓擠入混凝土孔壁，且在旋入過程中，化學砂漿從承力螺紋牙11基礎螺紋121之間的導流槽、承力紋110之間的導流通路流入所述直孔101上層；并且，在化學砂漿固化后形成以下連接結構：

安全套桿的多條邊11與混凝土孔壁之間形成的的軸向寬槽111，軸向寬槽111的周向尺寸多倍于厚度尺寸，通過化學砂漿填實固化及與承力紋110咬合作用下，形成抗震抗扭承載結構；形成強大抗扭承載力。

主體套桿的承力螺紋牙12壓擠入混凝土壁形成與孔壁的連接，混凝土壁的被壓擠壓痕處103（淺凹部）被化學砂漿滲入得到加強；

主體套桿1的與混凝土孔壁之間的那部分被固化后的化學砂漿105包裹；所述承力螺紋牙12、所述邊的表面承力紋110與固化后的化學砂漿形成咬合加強結構，且所述邊11外側固化后的化學砂漿與承力螺紋牙圓弧段外側固化后的的化學砂漿形成柔性抗震整體及主體套桿防腐蝕保護體，且由被壓擠壓痕處103（淺凹部）滲入混凝土壁的化學砂漿對所述化學砂漿整體上下生根104，結合力大幅增強。

以上所述僅為本實用新型的具體實施例，但本實用新型的結構特征并不局限于此，任何本領域的技術人員在本實用新型的領域內，所作的變化或修飾皆涵蓋在本實用新型的保護范圍之中。