CN102877868A - 一种新型膨胀式让压预应力注浆锚索及其使用方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种新型膨胀式让压预应力注浆锚索及其使用方法，它的锚索体还包括连接在锚索体孔底端的带有锥形头的中空杆体，注浆芯管伸入到中空杆体内，锥形头上加工有注浆孔；锚索体上套上一根小于锥形头直径的膨胀管，膨胀管的底端设有开口槽，膨胀管的长度应满足一端顶在锥形头上、另一端顶在锁紧装置上；所述的托盘由两个重叠相扣的盘体组成，其中一个盘体是起让压作用的碟形状盘体，另一个盘体是用于堵塞在孔口上的喇叭头状盘体。本发明既具备初锚力及让压作用，在围岩出现大变形时仍具有较好的支护效果，又具有注浆加固裂隙发育及松散围岩的作用，压力大时还可以缓冲卸压一部分。

Description

一种新型膨胀式让压预应力注浆锚索及其使用方法
技术领域
本发明涉及矿山巷道、道路隧道、水利涵洞支护工程用的的注浆锚索。
背景技术
目前，在矿山巷道支护、道路隧道支护、水利涵洞支护、山体加固、建筑桩基加固等工程大量地使用了各种锚索，对周围的围岩起到加固作用，从而提高围岩自身承受压力的强度，是一种主动的支护形式。
但在围岩存在裂隙及岩石松散的情况下，单靠锚索单一的锚固作用还达不到有效地使围岩有效地结合成一体，提高围岩自身承载压力的目的。因此市场上出现了各种注浆锚索，注浆锚索由锚索体、托盘和锁紧装置组成，锚索体是为自带注浆芯管的中空结构，采用反向注浆方式，锚索体孔底端部用拌树脂药卷端锚，通过注浆芯管可将浆液注入松散岩石中，从而使锚索体有效地与围岩结合成一体，提高围岩承载自身压力的目的。但是，这种注浆锚索无初锚力，只有浆液凝固到一定强度后才产生锚固作用；而且托盘属于平板形，当围岩变形时不能起到让压作用，虽然目前也有让压托盘，比如蝶状和半球状托盘，但是这种让压托盘不能起注浆塞堵浆的作用，注浆时浆体容易从孔口溢出，造成注浆压力不足，达不到注浆效果。
发明内容
本发明的目的是提供一种成本低，安装方便，既具备初锚力，又具有注浆加固裂隙发育及松散围岩作用的膨胀式让压预应力注浆锚索。
本发明所采取的技术方案是：一种膨胀式让压预应力注浆锚索，它包括锚索体、托盘和锁紧装置，锚索体是自带注浆芯管的中空结构，其特征在于，所述的锚索体还包括连接在锚索体孔底端的带有锥形头的中空杆体，注浆芯管伸入到中空杆体内，锥形头上加工有注浆孔；锚索体上套上一根直径小于锥形头直径的膨胀管，膨胀管的底端设有开口槽，膨胀管的长度应满足一端顶在锥形头上、另一端顶在锁紧装置上；所述的托盘由两个重叠相扣的盘体组成，其中一个盘体是起让压作用的碟形状盘体，另一个盘体是用于堵塞在孔口上的喇叭头状盘体。
本发明的安装使用方法是，首先在围岩上打与膨胀管外径一致的岩孔，将膨胀管套在锚索体上装进岩孔内，装上托盘，上紧锁紧装置，安装托盘时，碟形状盘体靠近锁紧装置；安装锚索后，将专用的注浆设备连接在注浆管外露端上，对围岩裂隙进行注浆，使浆液向围岩裂隙渗透。
本发明的工作原理是：在上紧锁紧装置的过程中锁紧装置与托盘、膨胀管相互接触，对锚索体施加拉力，膨胀管产生轴向压力作用，膨胀管受锚索体锥形头的影响，开口槽胀开，挤压在孔壁上，增加了与孔壁的摩擦力，使整体具有一定的锚固作用；同时托盘受锁紧装置轴向压力作用，蝶形状盘体受到压缩，对整体锚索支护起让压作用，喇叭头状盘体挤入岩孔内，堵住岩孔，起堵浆塞的作用，同时当蝶形状盘体让压到一定极限后，喇叭头状盘体继续让压，起到持续让压作用。
本发明的积极效果是，具有成本低，安装方便的特点，既具备初锚力及让压作用，在围岩出现大变形时仍具有较好的支护效果，又具有注浆加固裂隙发育及松散围岩的作用，压力大时还可以缓冲卸压一部分。托盘具有二次持续让压作用，防止锚杆过早拉坏，还能起到注浆塞堵浆的作用，省去了现有锚索注浆时需要另加注浆塞的麻烦。
附图说明
图1是本发明的主视图；
图2是托盘构造放大图。
图例说明：1-锁紧装置，2-碟形状盘体，3-喇叭头状盘体，4-锚索体，5-膨胀管，6-注浆芯管，7-中空杆体，8-开口槽，9-注浆孔。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步详细说明。
如图1所示，一种新型膨胀式让压预应力注浆锚索，它包括锚索体4、托盘和锁紧装置，锚索体4是自带注浆芯管6的中空结构，所述的锚索体4还包括连接在锚索体4孔底端的带有锥形头的中空杆体7，注浆芯管6伸入到中空杆体7内，锥形头上加工有注浆孔9；锚索体4上套上一根直径小于锥形头直径的膨胀管5，膨胀管5的底端设有开口槽8，膨胀管5的长度应满足一端顶在锥形头上、另一端顶在锁紧装置1上；所述的托盘由两个重叠相扣的盘体组成，其中一个盘体是起让压作用的碟形状盘体2，另一个盘体是用于堵塞在孔口上的喇叭头状盘体3。
使用时，首先在围岩上打与膨胀管5外径一致的岩孔，将膨胀管5套在锚索体4上装进岩孔内，装上托盘，上紧锁紧装置1，安装托盘时，碟形状盘体2靠近锁紧装置1；在上紧锁紧装置1的过程中膨胀管5受锚索杆体7锥形头的影响，开口槽8胀开，挤压在孔壁上；安装锚索后，将专用的注浆设备连接在注浆芯管6外露端上，对围岩裂隙进行注浆，使浆液向围岩裂隙渗透。
工作原理是，在上紧锁紧装置1的过程中锁紧装置1与托盘、膨胀管5相互接触，对锚索体4施加拉力，膨胀管5产生轴向压力作用，膨胀管5受锚索体4锥形头的影响，开口槽8胀开，挤压在孔壁上，增加了与孔壁的摩擦力，使整体具有一定的锚固作用；同时托盘受锁紧装置1轴向压力作用，蝶形状盘体2受到压缩，对整体锚索支护起让压作用，喇叭头状盘体3挤入岩孔内，堵住岩孔，起堵浆塞的作用，同时当蝶形状盘体2让压到一定极限后，喇叭头状盘体3继续让压，起到持续让压作用。

Claims (3)

1.一种新型膨胀式让压预应力注浆锚索，它包括锚索体、托盘和锁紧装置，锚索体是自带注浆芯管的中空结构，其特征在于，所述的锚索体还包括连接在锚索体孔底端的带有锥形头的中空杆体，注浆芯管伸入到中空杆体内，锥形头上加工有注浆孔；锚索体上套上一根直径小于锥形头直径的膨胀管，膨胀管的底端设有开口槽，膨胀管的长度应满足一端顶在锥形头上、另一端顶在锁紧装置上；所述的托盘由两个重叠相扣的盘体组成，其中一个盘体是起让压作用的碟形状盘体，另一个盘体是用于堵塞在孔口上的喇叭头状盘体。
2.如权利要求1所述的新型膨胀式让压预应力注浆锚索的使用方法，其特征在于，使用时，首先在围岩上打与膨胀管外径一致的岩孔，将膨胀管套在锚索体上装进岩孔内，装上托盘，上紧锁紧装置，安装托盘时，碟形状盘体靠近锁紧装置；安装锚索后，将专用的注浆设备连接在注浆管外露端上，对围岩裂隙进行注浆，使浆液向围岩裂隙渗透。
3.如权利要求1所述的新型膨胀式让压预应力注浆锚索的工作方法，其特征在于，在上紧锁紧装置的过程中锁紧装置与托盘、膨胀管相互接触，对锚索体施加拉力，膨胀管产生轴向压力作用，膨胀管受锚索体锥形头的影响，开口槽胀开，挤压在孔壁上，增加了与孔壁的摩擦力，使整体具有一定的锚固作用；同时托盘受锁紧装置轴向压力作用，蝶形状盘体受到压缩，对整体锚索支护起让压作用，喇叭头状盘体挤入岩孔内，堵住岩孔，起堵浆塞的作用，同时当蝶形状盘体让压到一定极限后，喇叭头状盘体继续让压，起到持续让压作用。
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