CN114045835A - 注浆导管及其施工方法 - Google Patents

Abstract

本申请提供种注浆导管及其施工方法，注浆导管包括：第一导管，其第一端为尖头端；第二导管，其第一端螺纹连接于第一导管的第二端上；空心滑块，两个空心滑块分别滑动套设在第一导管和第二导管上，第一导管上的空心滑块两端限位，第二导管上的空心滑块背离第一导管的方向一端限位；扩张装置，其分别铰接在第一导管和第二导管上的空心滑块上，通过第二导管相对第一导管螺纹旋进第二导管，使得扩张装置在各导管的周向扩张；其中，第一导管和第二导管的周壁上均开设有注浆孔，通过第二导管的第二端注浆。本申请提供的注浆导管及其施工方法，通过浇筑，浆液进入到破碎的岩层中，形成强度高、防水性能好的固结体，大幅度的提高了岩层的稳定性。

Description

注浆导管及其施工方法

技术领域

本发明属于工程施工技术领域，具体涉及一种注浆导管及其施工方法。

背景技术

山区高速公路的地质条件较为复杂，在高边坡施工过程中容易出现滑坡问题。目前，岩质较差的边坡多采用锚杆框架梁或锚索格梁防护。锚杆框架梁防护的锚固性能较弱，对于风化严重的边坡适用性较差；锚索格梁防护是在边坡钻孔，下锚索、注浆、张拉、锁定形成锚固体系，锚固性能较好，但具有工期长，造价高的问题。

发明内容

鉴于此，本发明的目的在于提供一种注浆导管及其施工方法，以解决或者克服现有技术中存在的至少一项技术问题。

在第一方面，提供一种注浆导管，包括：

第一导管，其第一端为尖头端；

第二导管，其第一端螺纹连接于所述第一导管的第二端上；

空心滑块，两个所述空心滑块分别滑动套设在所述第一导管和第二导管上，所述第一导管上的空心滑块两端限位，所述第二导管上的空心滑块背离所述第一导管的方向一端限位；

扩张装置，其分别铰接在所述第一导管和第二导管上的空心滑块上，通过第二导管相对第一导管螺纹旋进所述第二导管，使得所述扩张装置在各所述导管的周向扩张；

其中，所述第一导管和第二导管的周壁上均开设有注浆孔，通过第二导管的第二端注浆。

进一步地，所述第一导管和所述第二导管通过连接套管连接；

所述连接套管的第一端连接在所述第一导管上；

所述连接套管的第二端上设置有内螺纹部，螺纹连接在所述第二导管上。

进一步地，所述空心滑块上开设有一通孔，用于容纳所述第一导管和所述第二导管；

所述空心滑块的外周壁上设置有多个连接块，各所述连接块分别与所述扩桩装置铰接。

进一步地，还包括：

定位圆环，各所述定位圆环用于滑动套设在所述第一导管和所述第二导管上，所述定位圆环上开设有多个径向上的螺纹孔，各所述螺纹孔中适配安装有调节螺栓；

其中，两个所述定位圆环用于对所述第一导管上的空心滑块两端限位，一个所述定位圆环用于对所述第二导管上的空心滑块背离所述第一导管的方向一端限位。

进一步地，所述扩张装置包括：

铰接臂，各所述铰接臂的第一端分别与各所述连接块铰接；

立筋，各所述立筋的两端分别对应铰接两个所述导管上空心滑块铰接的所述铰接臂。

进一步地，还包括：

顶进管，所述顶进管的直径大于所述定位圆环上安装各调节螺栓的最大直径，所述顶进管用于顶紧所述第二导管上空心滑块背离所述第一导管的一侧，用于移动顶触的所述空心滑块。

进一步地，所述第二导管上空心滑块背离所述第一导管的一侧设置有多个限位孔，且所述顶进管的一端设置有与各所述限位块相对应的限位销，各所述限位销用于插设至各所述限位孔中。

在第二方面，提供一种注浆导管的施工方法，包括：

步骤一、在边坡上钻孔，扩孔，并同时组装注浆导管；

步骤二、将注浆导管安装到孔内，推动顶进管后向孔内旋进第二导管；

步骤三、取下所述顶进管，向所述第二导管内注浆，注浆完毕后，向所述第二导管内灌注水泥砂浆；

步骤四、在边坡上安装格子梁钢筋，并与所述第二导管的第二端连接。

进一步地，采用锚杆钻机在边坡上钻孔，钻至设计深度后换扩孔钻头进行扩孔。

进一步地，所述的组装注浆导管包括：

将第一导管与连接套管固定连接，将第二导管与所述连接套管的第二端螺纹连接至少10mm，并预留预设旋拧长度；

在所述第一导管上空心滑块的两端分别安装定位圆环进行定位，并在所述第二导管上空心滑块背离所述第一导管的一侧安装定位圆环进行定位；

将顶进管的限位销对应设置到第二导管上空心滑块的限位孔中。

本申请具有的有益效果：

本申请提供的注浆导管及其施工方法，适用于破碎的岩层，通过第一导管和第二导管外部的扩张装置，能够在钻孔内周向进行扩张，并且，通过在第二导管进行浇筑，浆液通过第一导管和第二导管上的注浆孔进入到破碎的岩层中，从而形成强度高、防水性能好的固结体，大幅度的提高了岩层的稳定性，有利于钢筋混凝土格梁施工前的稳定，避免边坡坍塌问题。

附图说明

通过以下参照附图对本发明实施例的描述，本发明的上述以及其他目的、特征和优点将更为清楚。

图1是根据本发明实施例提供的注浆导管的施工方法的流程示意图；

图2是根据本发明实施例提供的注浆导管的整体结构示意图；

图3是根据本发明实施例提供的注浆导管的扩张效果的示意图；

图4是根据本发明实施例提供的注浆导管的各导管的结构爆炸图；

图5是根据本发明实施例提供的注浆导管的空心滑块的结构示意图；

图6是根据本发明实施例提供的注浆导管的定位圆环的结构示意图；

图7是根据本发明实施例提供的注浆导管的扩张装置结构示意图；

图8是根据本发明实施例提供的注浆导管的顶进管的结构示意图。

其中，10-导管，20-定位圆环，21-调节螺栓，30-扩张装置，40-顶进管，41-限位销；

101-第一导管，102-连接套管，103-第二导管；

301空心滑块，302-铰接臂，303-立筋；

3011-通孔，3012-限位孔。

具体实施方式

以下将参照附图更详细地描述本发明的各种实施例。在各个附图中，相同的元件采用相同或类似的附图标记来表示。为了清楚起见，附图中的各个部分没有按比例绘制。

参考图2至图8，本申请在第一方面，提供一种注浆导管，包括：第一导管101，其第一端为尖头端；第二导管103，其第一端螺纹连接于所述第一导管101的第二端上；空心滑块301，两个所述空心滑块301分别滑动套设在所述第一导管101和第二导管103上，所述第一导管101上的空心滑块301两端限位，所述第二导管103上的空心滑块301背离所述第一导管101的方向一端限位；扩张装置30，其分别铰接在所述第一导管101和第二导管103上的空心滑块301上，通过第二导管103相对第一导管101螺纹旋进所述第二导管103，使得所述扩张装置30在各所述导管10的周向扩张；其中，所述第一导管101和第二导管103的周壁上均开设有注浆孔，设置的各注浆孔交错设置，各注浆孔的直径为8mm，通过第二导管103的第二端注浆。

在本实施例中，第一导管101的尖头端为封闭端，避免进入砂石等，造成堵塞等问题。

第一导管101和所述第二导管103通过连接套管102连接；所述连接套管102的第一端连接在所述第一导管101上，优选的，连接套管102固定连接在第一导管101上；所述连接套管102的第二端上设置有内螺纹部，螺纹连接在所述第二导管103上。应当理解的是，在第二导管103的第一端设置有外螺纹部，并且设置的内螺纹部和外螺纹部均设置有足够的旋进长度，以保证扩张装置30的足够的扩张范围。

具体的，本申请还包括：定位圆环20，各所述定位圆环20用于滑动套设在所述第一导管101和所述第二导管103上，所述定位圆环20上开设有多个径向上的螺纹孔，各所述螺纹孔中适配安装有调节螺栓21，通过旋拧调节螺栓21实现定位圆环20在各导管上的固定；其中，两个所述定位圆环20用于对所述第一导管101上的空心滑块301两端限位，一个所述定位圆环20用于对所述第二导管103上的空心滑块301背离所述第一导管101的方向一端限位。因此，第二导管103上的空心滑块301能够朝向所述第一导管101的方法滑动，从而使得扩张装置30向外侧扩张。

空心滑块301上开设有一通孔3011，用于容纳所述第一导管101和所述第二导管103；在组装注浆导管时，需要根据实际钻孔的深度调整空心滑块301的位置，因此，保证了空心滑块301能够在各导管上滑动。

空心滑块301的外周壁上设置有多个连接块，各所述连接块分别与所述扩桩装置铰接。

所述扩张装置30包括：铰接臂302，各所述铰接臂302的第一端分别与各所述连接块铰接；立筋303，各所述立筋303的两端分别对应铰接两个所述导管10上空心滑块301铰接的所述铰接臂302。铰接臂302的两端分别铰接连接块和立筋303，通过旋拧第二导管103，使得第二导管103朝向第一导管101移动，应当理解的，在第一导管101上空心滑块301位置固定不动，第二导管103上的空心滑块301在定位圆环20的限位作用下，立筋303轴向位置不动，使得铰接臂302的两端分别与立筋303和连接块的铰接角度发生改变，进而使得第二导管103与立筋303的距离发生改变，多个立筋303是周向均匀设置在各导管的四周的，在第二导管103朝向第一导管101移动的作用下，各立筋303均背离两个导管向外侧移动，实现了向外侧的扩张。

作为本领域的技术人员应当理解的是，设置的扩张装置30应当整体进入到孔内，确保扩张装置30扩张后，形成较大的空腔，并通过后续的浇筑施工作业，使得水泥砂浆填充空腔，最终形成体积较大的混凝土基桩，提高了注浆导管的抗拔承载力和锚固性能。第二导管103的第二端伸出孔外一部分，或者与孔口平齐，保证与格子梁钢筋连接。

本申请还包括：顶进管40，所述顶进管40的直径大于所述定位圆环20上安装各调节螺栓21的最大直径，所述顶进管40用于顶紧所述第二导管103上空心滑块301背离所述第一导管101的一侧，用于移动顶触的所述空心滑块301。

所述第二导管103上空心滑块301背离所述第一导管101的一侧设置有多个限位孔3012，且所述顶进管40的一端设置有与各所述限位块相对应的限位销41，各所述限位销41用于插设至各所述限位孔3012中。

通过顶进管40能够将整个注浆导管向孔内顶进，并且还可以将各立筋303向外侧扩张。应当理解的是，第二导管103和连接套管102的螺纹连接部的旋进长度有限，因此通过顶进管40能够将扩张装置30向外扩张一部分，然后通过第二导管103的旋进，能够继续扩张一部分。

在第二方面，参考图1至图8，提供一种注浆导管的施工方法，使用了以上所述的注浆导管，具体的操作步骤包括：

步骤一、采用锚杆钻机在边坡上钻孔，钻至设计深度后换扩孔钻头进行扩孔。在钻孔的同时，组装注浆导管。

具体的，首先，将第一导管101与连接套管102固定连接，将第二导管103与所述连接套管102的第二端螺纹连接至少10mm，并预留预设旋拧长度；然后，在所述第一导管101上空心滑块301的两端分别安装定位圆环20进行定位，并在所述第二导管103上空心滑块301背离所述第一导管101的一侧安装定位圆环20进行定位；最后，将顶进管40的限位销41对应设置到第二导管103上空心滑块301的限位孔3012中。

步骤二、将注浆导管安装到孔内，推动顶进管40后向孔内旋进第二导管103。

步骤三、取下所述顶进管40，向所述第二导管103内注浆，注浆完毕后，向所述第二导管103内灌注水泥砂浆。

步骤四、在边坡上安装格子梁钢筋，并与所述第二导管103的第二端连接，最后浇筑混凝土格梁，完成防护施工。

本申请提供的注浆导管及其施工方法，适用于破碎的岩层，通过一导管和第二导管103外部的扩张装置30，能够在钻孔内周向进行扩张，并且，通过在第二导管103进行浇筑，浆液通过第一导管101和第二导管103上的注浆孔进入到破碎的岩层中，从而形成强度高、防水性能好的固结体，大幅度的提高了岩层的稳定性，有利于钢筋混凝土格梁施工前的稳定，避免边坡坍塌问题。

应当说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

最后应说明的是：显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种注浆导管，其特征在于，包括：

第一导管，其第一端为尖头端；

第二导管，其第一端螺纹连接于所述第一导管的第二端上；

空心滑块，两个所述空心滑块分别滑动套设在所述第一导管和第二导管上，所述第一导管上的空心滑块两端限位，所述第二导管上的空心滑块背离所述第一导管的方向一端限位；

扩张装置，其分别铰接在所述第一导管和第二导管上的空心滑块上，通过第二导管相对第一导管螺纹旋进所述第二导管，使得所述扩张装置在各所述导管的周向扩张；

其中，所述第一导管和第二导管的周壁上均开设有注浆孔，通过第二导管的第二端注浆。

2.根据权利要求1所述的注浆导管，其特征在于，所述第一导管和所述第二导管通过连接套管连接；

所述连接套管的第一端连接在所述第一导管上；

所述连接套管的第二端上设置有内螺纹部，螺纹连接在所述第二导管上。

3.根据权利要求1所述的注浆导管，其特征在于，所述空心滑块上开设有一通孔，用于容纳所述第一导管和所述第二导管；

所述空心滑块的外周壁上设置有多个连接块，各所述连接块分别与所述扩桩装置铰接。

4.根据权利要求3所述的注浆导管，其特征在于，还包括：

定位圆环，各所述定位圆环用于滑动套设在所述第一导管和所述第二导管上，所述定位圆环上开设有多个径向上的螺纹孔，各所述螺纹孔中适配安装有调节螺栓；

其中，两个所述定位圆环用于对所述第一导管上的空心滑块两端限位，一个所述定位圆环用于对所述第二导管上的空心滑块背离所述第一导管的方向一端限位。

5.根据权利要求3所述的注浆导管，其特征在于，所述扩张装置包括：

铰接臂，各所述铰接臂的第一端分别与各所述连接块铰接；

立筋，各所述立筋的两端分别对应铰接两个所述导管上空心滑块铰接的所述铰接臂。

6.根据权利要求3所述的注浆导管，其特征在于，还包括：

顶进管，所述顶进管的直径大于所述定位圆环上安装各调节螺栓的最大直径，所述顶进管用于顶紧所述第二导管上空心滑块背离所述第一导管的一侧，用于移动顶触的所述空心滑块。

7.根据权利要求6所述的注浆导管，其特征在于，所述第二导管上空心滑块背离所述第一导管的一侧设置有多个限位孔，且所述顶进管的一端设置有与各所述限位块相对应的限位销，各所述限位销用于插设至各所述限位孔中。

8.一种注浆导管的施工方法，其特征在于，包括：

步骤一、在边坡上钻孔，扩孔，并同时组装注浆导管；

步骤二、将注浆导管安装到孔内，推动顶进管后向孔内旋进第二导管；

步骤三、取下所述顶进管，向所述第二导管内注浆，注浆完毕后，向所述第二导管内灌注水泥砂浆；

步骤四、在边坡上安装格子梁钢筋，并与所述第二导管的第二端连接。

9.根据权利要求8所述的注浆导管的施工方法，其特征在于，采用锚杆钻机在边坡上钻孔，钻至设计深度后换扩孔钻头进行扩孔。

10.根据权利要求8所述的注浆导管的施工方法，其特征在于，所述的组装注浆导管包括：

将第一导管与连接套管固定连接，将第二导管与所述连接套管的第二端螺纹连接至少10mm，并预留预设旋拧长度；

在所述第一导管上空心滑块的两端分别安装定位圆环进行定位，并在所述第二导管上空心滑块背离所述第一导管的一侧安装定位圆环进行定位；

将顶进管的限位销对应设置到第二导管上空心滑块的限位孔中。

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