CN110925004A - 一种新型软土支护挤压式注浆锚索及其使用方法 - Google Patents
一种新型软土支护挤压式注浆锚索及其使用方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110925004A CN110925004A CN201911354338.6A CN201911354338A CN110925004A CN 110925004 A CN110925004 A CN 110925004A CN 201911354338 A CN201911354338 A CN 201911354338A CN 110925004 A CN110925004 A CN 110925004A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- drill bit
- tray
- drill
- anchor cable
- anchor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000002689 soil Substances 0.000 title claims abstract description 20
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 title claims abstract description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 8
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims abstract 3
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims abstract 3
- 238000007569 slipcasting Methods 0.000 claims description 12
- 238000005553 drilling Methods 0.000 claims description 7
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 claims description 4
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 4
- 230000005641 tunneling Effects 0.000 claims description 2
- 238000005098 hot rolling Methods 0.000 claims 1
- 238000004873 anchoring Methods 0.000 abstract description 7
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract description 3
- 230000008093 supporting effect Effects 0.000 abstract description 2
- 238000007789 sealing Methods 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 229910001294 Reinforcing steel Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000011440 grout Substances 0.000 description 3
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 2
- 239000008239 natural water Substances 0.000 description 2
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 2
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 238000009412 basement excavation Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
- E21D21/00—Anchoring-bolts for roof, floor in galleries or longwall working, or shaft-lining protection
- E21D21/0026—Anchoring-bolts for roof, floor in galleries or longwall working, or shaft-lining protection characterised by constructional features of the bolts
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
- E02D15/00—Handling building or like materials for hydraulic engineering or foundations
- E02D15/02—Handling of bulk concrete specially for foundation or hydraulic engineering purposes
- E02D15/04—Placing concrete in mould-pipes, pile tubes, bore-holes or narrow shafts
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
- E02D17/00—Excavations; Bordering of excavations; Making embankments
- E02D17/02—Foundation pits
- E02D17/04—Bordering surfacing or stiffening the sides of foundation pits
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
- E02D17/00—Excavations; Bordering of excavations; Making embankments
- E02D17/20—Securing of slopes or inclines
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
- E02D5/00—Bulkheads, piles, or other structural elements specially adapted to foundation engineering
- E02D5/74—Means for anchoring structural elements or bulkheads
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
- E21D20/00—Setting anchoring-bolts
- E21D20/02—Setting anchoring-bolts with provisions for grouting
- E21D20/021—Grouting with inorganic components, e.g. cement
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
- E21D21/00—Anchoring-bolts for roof, floor in galleries or longwall working, or shaft-lining protection
- E21D21/0093—Accessories
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Paleontology (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Geology (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Piles And Underground Anchors (AREA)
Abstract
本发明公开了一种新型软土支护挤压式注浆锚索及其使用方法，其特征在于：由钻刀、注浆管、下托盘、上托盘、钢筋、活塞型锚扣、Z形锁扣、锚索体、钻杆上榫、钻头下榫等部件构成，其中活塞型锚扣位于钻头内部的上托盘外侧，此外，上托盘和下托盘均可沿钻头内部的空腔移动；钢筋位于钻头内部的下托盘外壁；锚索体一端与钻头内部上托盘外侧的活塞型锚扣相连，另一端在注浆结束后顶在锁紧装置上；注浆管位于钻杆内壁，钻杆外壁含有钻刀；Z形锁扣位于钻杆上榫内侧。施工步骤包括钻杆与钻头的组装；定位；注浆；钻头与钻杆分离，回收钻杆，封锚。本发明结构简单，施工简便，与现有注浆锚索相比，具有初始锚固力，在软土支护中有较好的支护效果。
Description
技术领域
本发明涉及道路工程、边坡工程、基坑开挖等工程中关于软土支护所采用的注浆锚索。
背景技术
工程中软土指天然孔隙比大于或等于1，且土体天然含水率大于液限的粘性土，由于此类土体天然含水率和天然孔隙都比较大，因此该类土体具有抗剪强度小、承载力低，透水性差等不良特性，对工程建设影响较大。
由于锚索单一的锚固作用有时很难达到理想的软土支护作用，因此市场上出现了各种注浆锚索，注浆锚索通常包括锚索体、托盘及锁紧装置等组成，但该种注浆锚索通常无初锚力，且当浆液凝固后才能够正常发挥锚固作用，因此其适用性有限。
发明内容
本发明的目的是解决软土支护而提供的一种挤压式注浆锚索及其使用方法，该注浆锚索具有初锚力，且安装方法简单，具有良好的软土支护效果，因此能够广泛应用于软土支护中。
本发明所采用的技术方案是：一种挤压式注浆锚索，它包括锚索体、钻头、钻杆以及锁紧装置等主要部件构成，钻头主要由可注浆的空腔体、可移动的上托盘6和下托盘10，钻头下榫5及钻头外壁孔洞上的挡片8等主要部件组成，其中钻头内部上托盘6预留有两直径与注浆管2直径相同的孔洞，注浆时注浆管穿过该孔洞，钻头内部下托盘10外壁具有对称钢筋；锚索体一端与钻头内部上托盘6外侧的活塞型锚扣相连，另一端在注浆结束后顶在锁紧装置上；钻杆内部固定有注浆管2，浆液可通过注浆管2从注浆出口7进入钻头内部的空腔体。
本发明的安装使用方法是首先将钻头与钻杆通过榫接及Z形锁扣11组装在一起，然后将锚索一端固定在钻头上托盘6外侧的活塞型锚扣上，当注浆结束后再将锚索另一端顶在锁紧装置上。
本发明的工作原理是当钻头掘进至指定位置后，通过钻杆内部注浆管2往钻头内部中腔内注射混凝土，由于空腔内部压力不断增大，使得钻头上托盘6外壁的圆柱形构件后移从而推动钻杆内部的Z型锁扣翘起从而使得钻杆与钻头分离，当上托盘6后移至钻头的最大限度位移后，由于压力的继续增加，会继续推动下托盘10前移并使位于托盘前方的钢筋从钻头外壁预留孔洞刺入到土体，然后将钻杆缓慢抽出并持续注浆直至将钻杆所占据的空间注满浆液且具有一定的强度后，将锚索另一端顶在锁紧装置上，该过程结束后钻头和锚索体3将留在土中从而能够提供持续的锚固力。
附图说明
图1是本发明的结构剖面示意图。
图2是图1虚线区域的放大图。
图3是沿图1中的1-1线的左视剖面图。
图4是本发明的钻头截面图。
图5本发明锚索张拉后的结构示意图。
图1中：1钻刀；2注浆管；3锚索体；4钻杆上榫；5钻头下榫；6上托盘；7注浆出口；8挡片；9钢筋；10下托盘；11Z形锁扣；12弹簧体；13活塞；14锚扣。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进一步说明：
如图1所示，一种新型软土支护挤压式注浆锚索，它主要包括锚索体3、含有注浆管2的钻杆、含有空腔的钻头及锁紧装置等，其中钻头内部上托盘6和下托盘10均可沿空腔内壁移动，下托盘10外壁含有对称钢筋，上托盘6外侧附有活塞型锚扣且托盘内有预留孔洞，孔洞直径与注浆管2外壁直径相同，此外，钻头外壁也具有预留孔洞，为防止掘进过程中泥土通过钻头外壁孔洞进入钻头内部造成局部阻塞现象，孔洞外设有只能由内向外打开的挡片。
使用时，首先将钻头下榫5插入到钻杆上榫11下的卡槽内，钻杆上榫4与钻头下榫5之间的咬合为钻头提供扭矩，固定在钻杆上榫11的Z形锁扣11则卡在钻头下榫的凹槽里，锚索体一端固定在钻头上托盘6外壁的活塞型锚扣上，在定位后开始掘进，当钻头掘进至指定位置后，通过高压往钻头内部的中腔管内灌入混凝土，由于不断的灌入混凝土导致腔体内部压力增大从而推动钻头内部上托盘6和下托盘10分别往两侧移动，其中位于下托盘10外壁的钢筋将通过钻头外壁预留的孔洞刺入到软土内，位于上托盘6外壁的圆柱形挡块则将Z形锁扣11顶开，此时Z形锁扣11将从钻头下榫的凹槽内翘起，从而使得钻头与钻杆分离，然后缓慢拔出钻杆并通过注浆管2持续注浆，当注浆最终结束后，将锚索另一端固定在锁紧装置上。
工作原理：通过注浆改变钻头内部中腔内的压力从而推动钻头内部上托盘6外壁的圆柱形挡块将Z形锁扣11顶开以达到钻头与钻杆分离的作用，同时随着压力的进一步增大，钻头内部下托盘10外壁的钢筋也会向外侧移动并最终刺入到土体中以达到具有初锚力的作用，最后通过固定在上托盘6外侧活塞型锚扣14上的锚索将初锚力和注浆锚索与土体间的侧摩阻力传递到锁紧装置上，从而达到较好的软土支护效果。
Claims (3)
1.一种新型软土支护挤压式注浆锚索，其特征在于：由钻杆、钻头、锚索体、锁紧装置等主要部件构成，钻头内部含有上托盘和下托盘且两者之间具有空腔，上托盘和下托盘均可沿空腔在一定范围内移动，其中钢筋位于钻头内部的下托盘外侧，活塞型锚扣位于钻头内部的上托盘外侧；锚索体一端与活塞型锚扣相连，另一端在注浆结束后顶在锁紧装置上；钻头外壁预留只能向外打开的孔洞；钻杆外壁附有钻刀，钻杆内壁附有注浆管；Z形锁扣位于钻杆上榫内侧。
2.如权利要求1所述的软土支护挤压式注浆锚索，其特征在于：所述的钻头内部上托盘内含有注浆出口且上托盘外侧附有锚扣，此外，钻头内部下托盘外壁含有四根对称热轧钢筋，当钻头掘进至预定位置后，通过注浆管往空腔内持续注浆使得空腔内压力增大，当空腔内的压力达到一定值后，便会推动钻头内上托盘和下托盘分别向两侧移动，其中位于钻头下托盘外侧的钢筋沿钻头外壁的预留孔洞呈喇叭状刺入到土体中从而可提供一定的初锚力，钻头内的上托盘则向外移动并最终顶开Z形锁扣，达到钻头与钻杆的分离。
3.如权利要求1所述的软土支护挤压式注浆锚索，其特征在于：掘进过程中，通过钻杆上榫和钻头下榫之间的咬合为钻头提供扭矩，钻杆上榫的Z形锁扣11扣在钻头下榫内的凹槽内从而使得整体具有一定的抗拔力，此外，锚索体一端固定在钻头内部上托盘外侧的活塞型锚扣上，另一端在注浆结束后顶在锁紧装置上。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201911354338.6A CN110925004A (zh) | 2019-12-24 | 2019-12-24 | 一种新型软土支护挤压式注浆锚索及其使用方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201911354338.6A CN110925004A (zh) | 2019-12-24 | 2019-12-24 | 一种新型软土支护挤压式注浆锚索及其使用方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN110925004A true CN110925004A (zh) | 2020-03-27 |
Family
ID=69860958
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201911354338.6A Pending CN110925004A (zh) | 2019-12-24 | 2019-12-24 | 一种新型软土支护挤压式注浆锚索及其使用方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN110925004A (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112900457A (zh) * | 2021-01-22 | 2021-06-04 | 中冶一局环境科技有限公司 | 一种矿山边坡加固结构 |
| CN113585071A (zh) * | 2021-07-27 | 2021-11-02 | 内蒙古东蒙工贸有限责任公司 | 一种具有抗震压力分散机构的锚索 |
-
2019
- 2019-12-24 CN CN201911354338.6A patent/CN110925004A/zh active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112900457A (zh) * | 2021-01-22 | 2021-06-04 | 中冶一局环境科技有限公司 | 一种矿山边坡加固结构 |
| CN113585071A (zh) * | 2021-07-27 | 2021-11-02 | 内蒙古东蒙工贸有限责任公司 | 一种具有抗震压力分散机构的锚索 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN110925004A (zh) | 一种新型软土支护挤压式注浆锚索及其使用方法 | |
| CN104074190A (zh) | 一种二次高压注浆扩大头锚杆及施工方法 | |
| CN109024651A (zh) | 一种钢管混凝土混合桩基及施工方法 | |
| CN109441512A (zh) | 钢筋混凝土对穿锚索及其施工方法 | |
| CN108951648A (zh) | 明挖隧道砂层涌水涌砂基坑加固方法 | |
| CN111206596B (zh) | 一种深基坑边坡支护锚杆、支护结构及施工方法 | |
| US11525231B2 (en) | Double-spiral-tube structure, grouting and pile forming device and construction method for strengthening soft soil | |
| CN103334446A (zh) | 土质深基坑侧壁涌水封堵装置与方法 | |
| CN212454485U (zh) | 一种新型软土支护挤压式注浆锚索 | |
| CN110453673B (zh) | 一种墩式基础加固结构及方法 | |
| CN208518692U (zh) | 一种膨胀型组合注浆锚杆 | |
| AU2013351554B2 (en) | Method for manufacturing a pile | |
| CN110777776A (zh) | 应用于珊瑚礁地质的原位搅拌钢管桩施工系统及方法 | |
| CN210066783U (zh) | 一种山体垂直高边坡预应力锚索支护装置 | |
| CN103883339B (zh) | 一种重复施加预应力的锚索支护方法 | |
| CN219033194U (zh) | 压力自平衡式囊体及带有该囊体的锚杆 | |
| CN110886291A (zh) | 一种珊瑚沙环境下的桩结构及施工方法 | |
| CN211368723U (zh) | 一种新型注浆管 | |
| CN202809605U (zh) | 一种承压型锚索袋状式承载头 | |
| CN201132957Y (zh) | 一种锚杆 | |
| CN210684709U (zh) | 一种外钻孔注浆提高已成桩承载力的结构 | |
| CN217053345U (zh) | 一种改进型囊袋扩体可回收锚索 | |
| CN208844560U (zh) | 一种内撑式扩大头锚固结构 | |
| CN205348172U (zh) | 一种伸缩型注浆扩大头锚杆 | |
| CN107747498B (zh) | 一种模袋填充式锚固注浆装置和方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |