CN202416312U - 一种可预爆钻注锚一体化的锚杆 - Google Patents

一种可预爆钻注锚一体化的锚杆 Download PDF

Info

Publication number
CN202416312U
CN202416312U CN 201120534024 CN201120534024U CN202416312U CN 202416312 U CN202416312 U CN 202416312U CN 201120534024 CN201120534024 CN 201120534024 CN 201120534024 U CN201120534024 U CN 201120534024U CN 202416312 U CN202416312 U CN 202416312U
Authority
CN
China
Prior art keywords
drilling rod
quick
pipe
fried
grouting pipe
Prior art date
Application number
CN 201120534024
Other languages
English (en)
Inventor
陶祥令
马金荣
刘辉
袁洪志
蔡为益
徐新斌
戴铁丁
魏建军
Original Assignee
江苏建筑职业技术学院
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 江苏建筑职业技术学院 filed Critical 江苏建筑职业技术学院
Priority to CN 201120534024 priority Critical patent/CN202416312U/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN202416312U publication Critical patent/CN202416312U/zh

Links

Abstract

本实用新型公开了一种可预爆钻注锚一体化的锚杆,属岩土工程。采用的可预爆钻注锚一体化锚杆由分段式钻进锚杆、钻头及分段式中空注浆管三部分组成;内部中空注浆管与前端多段爆药管联接,注浆管前端与爆药管联接的端头布设若干回阻器;将导爆线与安装完的爆药段连接,并将线沿注浆管引出管外;实施钻进后至指定位置后,将钻杆逆向回抽,内部中空注浆管向前推,回阻器发生作用停止回抽,将导爆线接起爆器并引爆爆药段;完成注浆后带导浆管的橡胶塞在钻杆端部跟进密封,支承垫板、螺母与中空钻杆在端部配合;所经过的支承垫板上设有孔道,一段管道从支承垫板的孔道中导入。该锚杆优点是可预爆并具有钻、注、锚一体化施工,可广泛应用在巷道、井筒、边坡加固和治水中作为临时或永久支护,具有一定的推广价值。

Description

一种可预爆钻注描一体化的描杆

技术领域

[0001] 本实用新型属于岩土工程锚固支护、堵水防治技术领域。具体是一种可预爆钻注锚一体化锚杆及施工方法,是对现有的锚注杆杆型和施工方法的改进。适用于地下空间工程、采矿工程、边坡工程等方面的岩层结构支护加固和堵水防治。

背景技术

[0002] 在岩土工程涉及的地下空间工程、采矿工程和边坡工程过程中,为防止岩层变形、坍塌、失稳采取的常见支护形式就是锚杆支护,与之配合使用的是锚喷和锚注技术。这种锚固技术是采用锚杆的高强度抗拉能力及通过锚杆与锚杆周围的注浆体相互作用,以使岩层的变形达到稳定安全状态。

[0003] 在采矿工程中,锚注加固技术应用在巷道、井筒等方面,一方面可加固巷道周边的破裂岩体,提高围岩的自承载能力;另一方面可改善破裂岩体的结构及其力学性能,为锚杆提供可锚的基础,最大程度地发挥锚杆的支护作用。目前工程中按照注浆与锚固结合的方·式不同划分类型,常用的锚注型式有:普通注浆锚杆、可控压注浆锚杆、内锚外注式注浆锚杆和外锚内注式注浆锚杆。

[0004] 但随着采矿工程开发的继续,煤矿开采深度不断增加,开采条件越来越困难,尤其是大埋深和采动应力下软弱、中软岩煤体自身膨胀给巷道支护带来的叠加压力,一直是困扰煤矿巷道支护的难题。由于地应力分布的不均匀性,其造成的巷道壁表面的破碎、甚至垮落,影响矿井建设期间的安全生产。在开掘巷道或二次加固巷道时,对于节理、层理和裂隙等结构面非常发育的破碎围岩,其围岩自稳时间短,破碎范围大、变形强烈,巷道围岩表面较易形成松动圈。特别是软硬岩层交替的巷道围岩体,单纯的锚注技术只能将浆液注入到软弱岩层中,但随着原生裂隙张开并出现新的裂纹,当裂隙发育到软硬岩层交界处时,导致软岩层松散破碎、离层脱落。

[0005] 煤矿投产后井筒、巷道等结构随着地层岩层条件的变化,逐渐出现渗水等病害。目前对井筒、巷道渗水的病害治理采用注浆堵水,但对于井筒、巷道相近多点渗水仍单独注浆,受浆液压迫在其他部位产生新的渗水点。这样的堵水原则并不能在井筒和巷道周围形成浆液保护区域,注浆原则较为“被动”。

[0006] 综上所述,上述锚注技术中锚杆类型及锚注支护方法均在特定岩层中存在缺陷,支护方法“被动”。

发明内容

[0007] 本实用新型提供一种可预爆钻注锚一体化的锚杆,可适用于良好的岩层又可用于软硬交错的巷道围岩的快速支护。

[0008] 本实用新型是通过如下技术方案实现的:一种可预爆钻注锚一体化的锚杆,包括外部的中空螺纹钻杆、安装在中空螺纹钻杆前端的钻头,所述的中空螺纹钻杆是由多段钻杆连接组成的分段式中空螺纹钻杆;中空螺纹钻杆与钻头通过螺纹连接;在中空螺纹钻杆中安装有中空注浆管和连接在中空注浆管前端的多段爆药管,所述的中空注浆管是由多段注浆管通过紧固套管连接组成的分段式注浆管,并在其前部安装有与多段爆药管的段数相同的多个回阻器;所述的多段爆药管通过螺纹套管与中空注浆管连接;在中空螺纹钻杆的后端部位置安装有带锥度的橡胶塞;橡胶塞上装设有导浆管;在中空螺纹钻杆的后端部橡胶塞的外侧还安装有支承垫板,定位支承垫板用螺母定位。

[0009] 由于采用了上述技术方案,本实用新型的有益效果是:锚杆的改进实现了钻孔、注浆、锚固为一体化进行,增加了锚杆在不同岩层的适用范围,其锚杆中的可预爆段实现了主动成缝并显著扩大了注浆范围;前端多段爆药管具有在岩层中迅速成劈裂缝,快速注浆并扩大注浆区域;后端部分中空,兼具进浆或排气功能;使目前的支护方法由“被动”变为“主动”。

附图说明

[0010] 图I是本实用新型的锚杆结构示意图; [0011] 图2是锚杆实施预爆前示意图;

[0012] 图3是内置中空注浆管和多段爆药管组合示意图;

[0013] 图4是图I的A-A向视图;

[0014] 图5是回阻器结构示意图。

[0015] 图中:1、中空螺纹钻杆,2、中空注浆管,3、多段爆药管,4、一次性钻头,5、螺纹连接套管,6、螺纹套管,7、螺母,8、橡胶塞,9、导浆管,10、支承垫板,11、回阻器,12、紧固套管,13、导爆线,14、药塞,15、爆药,16、焊点。

具体实施方式

[0016] 下面结合附图对本实用新型一个实施例进行详细的描述:

[0017] 如图I、图2、图3和图4所示,可预爆钻注锚一体化锚杆有外部的中空螺纹钻杆I、安装在中空螺纹钻杆I前端的钻头4,中空螺纹钻杆I是由多段钻杆用螺纹连接套管5连接组成的分段式中空螺纹钻杆;中空螺纹钻杆I与钻头4通过螺纹连接;在中空螺纹钻杆I中安装有中空注浆管2和连接在中空注浆管2前端的多段爆药管3,所述的中空注浆管2是由多段注浆管通过紧固套管12连接组成的分段式注浆管,在其前部安装有与多段爆药管3的段数相同的多个回阻器11 ;如图5所示,回阻器11是具有弹性的钢卡片,通过焊点16焊接在中空注浆管2上。所述的多段爆药管3通过螺纹套管6与中空注浆管2连接;在中空螺纹钻杆I的后端部位置安装有带锥度的橡胶塞8 ;橡胶塞8上装设有导浆管9 ;橡胶塞8为带锥度的螺纹塞,其头部尺寸与钻孔尺寸相配合,尾部与密封程度配合,橡胶塞通过螺纹拧进的方式安装在中空螺纹钻杆I上。在中空螺纹钻杆I的后端部橡胶塞8的外侧还安装有支承垫板10,支承垫板10为蝶形板、方形板;定位支承垫板10用螺母7定位在中空螺纹钻杆I上。

[0018] 中空螺纹钻杆I长度根据现场需要加工,与其分段配套的螺纹套管可前期预制,材料为钢或玻璃钢;中空注浆管2材料为钢管,多段爆药管3外管材质可以是橡胶、塑料;爆药段装药量根据现场需要预装,将导爆线13引出,然后填充药塞14,通过导爆线引出杆外;支承垫板与橡胶塞可以接触也可以不接触;将带回阻器11的中空注浆管2装入螺纹钻杆内部时给予一定压力夹紧,往前推移。

[0019] 可预爆钻注锚的一体化锚杆效果实现方法如下:

[0020] I)根据锚杆尺寸选取钻具,将中空螺纹钻杆I与钻头4连接,用钻孔机在岩层中钻孔;

[0021] 2)装配分段的螺纹钻杆、分段的中空注浆管,现场对多段爆药管装爆药15,加药塞14并引出导爆线,装配中空注浆管与爆药段、回阻器;

[0022] 3)将内置装配好的中空注浆管装入螺纹钻杆内,用钻机使锚杆安装就位;

[0023] 4)安装的钻杆达到预定位置,将锚杆逆回向抽出到设定的距离,将内部的中空注浆管向前推,反复推拉直至回阻器发挥作用,将导爆线接导爆器进行预爆破;

[0024] 5)多段爆药时第一段爆破结束后进行注浆,浆液通过中空注浆管充满预爆的劈裂 缝,加压至设定量;

[0025] 6)如上操作多段爆药管至最后一段爆药段结束后进行注浆,浆液分别通过中空注浆管和导浆管从内外注入钻孔,充盈满浆即可。

Claims (4)

1 . 一种可预爆钻注锚一体化的锚杆,包括外部的中空螺纹钻杆(I)、安装在中空螺纹钻杆⑴前端的钻头(4),所述的中空螺纹钻杆⑴是由多段钻杆连接组成的分段式中空螺纹钻杆;中空螺纹钻杆(I)与钻头(4)通过螺纹连接;其特征在于:在中空螺纹钻杆(I)中安装有中空注浆管(2)和连接在中空注浆管(2)前端的多段爆药管(3),所述的中空注浆管(2)是由多段注浆管通过紧固套管(12)连接组成的分段式注浆管,在中空注浆管与多段爆药管联接的端头安装有与多段爆药管(3)的段数相同的多个回阻器(11);所述的多段爆药管(3)通过螺纹套管(6)与中空注浆管(2)连接;在中空螺纹钻杆(I)的后端部位置安装有带锥度的橡胶塞(8);橡胶塞(8)上 装设有导浆管(9);在中空螺纹钻杆(I)的后端部橡胶塞(8)的外侧还安装有支承垫板(10),定位支承垫板(10)用螺母(7)定位。
2.根据权利要求I所述的ー种可预爆钻注锚一体化的锚杆,其特征在于:所述的回阻器(11)是具有弹性的钢卡片,通过焊点焊接在中空注浆管(2)上。
3.根据权利要求I所述的ー种可预爆钻注锚一体化的锚杆,其特征在于:所述的支承垫板(10)为蝶形板、方形板。
4.根据权利要求I所述的ー种可预爆钻注锚一体化的锚杆,其特征在于:所述的橡胶塞(8)为带锥度的螺纹塞,其头部尺寸与钻孔尺寸相配合,尾部与密封程度配合,橡胶塞通过螺纹拧进的方式安装在中空螺纹钻杆(I)上。
CN 201120534024 2011-12-13 2011-12-13 一种可预爆钻注锚一体化的锚杆 CN202416312U (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 201120534024 CN202416312U (zh) 2011-12-13 2011-12-13 一种可预爆钻注锚一体化的锚杆

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 201120534024 CN202416312U (zh) 2011-12-13 2011-12-13 一种可预爆钻注锚一体化的锚杆

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN202416312U true CN202416312U (zh) 2012-09-05

Family

ID=46741091

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN 201120534024 CN202416312U (zh) 2011-12-13 2011-12-13 一种可预爆钻注锚一体化的锚杆

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN202416312U (zh)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102505687A (zh) * 2011-12-13 2012-06-20 江苏建筑职业技术学院 可预爆钻注锚一体化锚杆及施工方法
CN103032087A (zh) * 2012-11-30 2013-04-10 上海旭尧玻璃钢制品有限公司 一种自钻式中空注浆锚杆及其生产方法
CN106640159A (zh) * 2016-10-31 2017-05-10 洛阳中岩工程材料有限公司 一种自钻式中空注浆锚杆用连接套密封结构
CN107842384A (zh) * 2017-12-18 2018-03-27 中国矿业大学 一种中空螺旋锚杆的同步锚及钻锚方法
CN108412527A (zh) * 2018-05-23 2018-08-17 向开秀 一种隧道施工用加固锚杆
CN110424968A (zh) * 2019-07-04 2019-11-08 北京科技大学 一种基于锚注防腐措施的井筒加固方法

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102505687A (zh) * 2011-12-13 2012-06-20 江苏建筑职业技术学院 可预爆钻注锚一体化锚杆及施工方法
CN102505687B (zh) * 2011-12-13 2014-08-06 江苏建筑职业技术学院 可预爆钻注锚一体化锚杆及施工方法
CN103032087A (zh) * 2012-11-30 2013-04-10 上海旭尧玻璃钢制品有限公司 一种自钻式中空注浆锚杆及其生产方法
CN106640159A (zh) * 2016-10-31 2017-05-10 洛阳中岩工程材料有限公司 一种自钻式中空注浆锚杆用连接套密封结构
CN107842384A (zh) * 2017-12-18 2018-03-27 中国矿业大学 一种中空螺旋锚杆的同步锚及钻锚方法
WO2019119901A1 (zh) * 2017-12-18 2019-06-27 中国矿业大学 一种中空螺旋锚杆的同步锚及钻锚方法
CN108412527A (zh) * 2018-05-23 2018-08-17 向开秀 一种隧道施工用加固锚杆
CN108412527B (zh) * 2018-05-23 2019-10-29 安徽千一智能设备股份有限公司 一种隧道施工用加固锚杆
CN110424968A (zh) * 2019-07-04 2019-11-08 北京科技大学 一种基于锚注防腐措施的井筒加固方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103643977B (zh) 一种全锚分区让压注浆锚杆及其使用方法
CN105041325B (zh) 一种高压富水特大断层软弱角砾岩隧道的施工方法
US8066452B2 (en) Equipment and method for constructing micropiles in soil, in particular for the anchorage of active anchors
CN101644156B (zh) 煤岩体水力爆破致裂弱化方法
CN102140901B (zh) 一种耐高压钻孔密封方法
CN104453913B (zh) 一种竖井工作面超前预注浆方法
CN101509395B (zh) 一种控制放顶护巷方法
CN103306687B (zh) 软岩隧道长悬臂水平旋喷变形控制施工方法
CN103758552B (zh) 扩孔型锚杆及其施工工艺
CN102587358B (zh) 一种高聚物材料后注浆挤扩灌注桩施工方法
CN102031974B (zh) 煤矿深井巷道穿越断层破碎带管幕超前支护施工方法
CN101408106B (zh) 小管棚超前注浆法
CN105332684A (zh) 一种高压水爆与co2压裂相结合的煤层气驱替抽采工艺
CN103742129B (zh) 松软煤层钻孔测定煤层瓦斯压力的方法
CN102678120A (zh) 冲击地压卸压解危方法
CN104790951B (zh) 弱化距煤层100~350m高位坚硬顶板的方法及装置
CN103382847A (zh) 一种预应力钻锚注锚索及支护方法
CN107288657A (zh) 地下工程顶部弱胶结岩体渗透破坏区注浆综合控制方法
CN101603431B (zh) 一种突出危险煤层石门揭煤加固方法
CN105317459A (zh) 一种用于控制坚硬顶板大面积垮落灾害的分区充填方法
CN103306713B (zh) 一种高突煤层穿层钻孔网络化加固方法
CN102644471B (zh) 封孔器及使用封孔器进行小孔径注浆锚固锚索的封孔方法
CN101839140A (zh) 一种巷道底板注浆加固方法
CN103742115B (zh) 一种煤矿井下压裂密封装置及方法
CN103148748B (zh) 一种可调承压膨胀塑胶管深孔爆破控制方法

Legal Events

Date Code Title Description
GR01 Patent grant
C14 Grant of patent or utility model
AV01 Patent right actively abandoned

Granted publication date: 20120905

Effective date of abandoning: 20140806

RGAV Abandon patent right to avoid regrant