CN209308722U - 一种自动排气的隧道中空锚杆注浆组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于隧道施工领域，提供了一种自动排气的隧道中空锚杆注浆组件，包括中空注浆锚杆、排气管道，排气管道设置在中空注浆锚杆外部，且靠近中空注浆锚杆锚杆头处与中空注浆锚杆连接。本实用新型的有益效果是：用普通中空锚杆和排气管道结合的方法进行注浆时注浆孔及锚杆内空气的排除，结构简单，操作方便，成本低；隧道锚杆注浆的饱满度合格率有大大提高，从而有效增加围岩的强度、刚度和整体稳定性，提高围岩结构的本质安全。

Description

一种自动排气的隧道中空锚杆注浆组件

技术领域

本实用新型属于隧道施工领域，具体是一种自动排气的隧道中空锚杆注浆组件。

背景技术

隧道施工过程中，锚杆注浆饱满度质量的高低直接影响锚杆在隧道施工时防止围岩破碎、坍塌的作用。中空注浆锚杆能在锚杆全长充分锚固，并能在开挖后立即提供一定的支护抗力，抑制围岩的松动和变形，避免或缓减工程施工及使用期间塌方冒顶事故或其它病害的发生，特别是锚杆体周围具有足够而均匀的保护层厚度，大大增强了锚杆的耐久性。

现有技术的隧道注浆锚杆是通过联接套装置将两段锚杆连成一体，其造价较高、材料浪费较多且杆体不牢固。而使用普通的中空锚杆在进行注浆时，浆液从锚杆头进入杆体时锚杆末端位于岩体内部，造成杆体内空气无法排出，浆液无法注满杆体甚至可能会有压爆注浆管的危险，导致隧道锚杆注浆饱满度合格率低，出现锚杆施工无法起到应有的作用质量问题。

现已公开的中国发明专利CN201710149974.X，公开了一种带简易自动排气装置的隧道中空注浆锚杆，包括中空锚杆、杆体孔眼、注浆口、排气管出口、排气管入口，所述中空锚杆中间内部开设有杆体孔眼，杆体孔眼贯穿中空锚杆，杆体孔眼内安装有排气管；中空锚杆的前端设置有排气管入口，中空锚杆的尾端设置有排气管出口，中空锚杆的排气管出口的端部和注浆口相通。此技术所设计的方案，一方面需要对所采用的锚杆的杆体开设一个供排气管从锚杆头部到末端的通过的孔眼，结构复杂且需要专业定制，适用范围不广，成本较高；另一方面，排气管采用的是塑料管，排气时可能造成排气管处折弯堵塞等异常情况，从而未起到排气作用，同事，在使用时还需要对锚杆末端的排气管进行有效的保护，也增加了使用成本。

有鉴于此，有必要对现有技术中的隧道用中空注浆锚杆予以改进，以解决上述结构复杂、成本高、注浆饱满度合格率低的问题。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种解决隧道注浆锚杆结构复杂、成本高、注浆饱满度合格率低问题的自动排气的隧道中空锚杆注浆组件。

实现本实用新型目的的技术方案如下：

一种自动排气的隧道中空注浆锚杆组件，包括用于插入隧道锚杆孔内的中空注浆锚杆、用于排出隧道锚杆孔内空气的排气管道，排气管道固定在中空注浆锚杆的周壁上，中空注浆锚杆和排气管道一并插入隧道锚杆孔内。所述排气管道的长度大于中空注浆锚杆的长度，并且排气管道的进气端超出中空注浆锚杆的锚杆头部，使得排气管道的端部到隧道锚杆孔的孔底之间的距离L1小于中空注浆锚杆的锚杆头部到隧道锚杆孔的孔底之间的距离L2。

优选排气管道设置在中空注浆锚杆外部，且靠近中空注浆锚杆的锚杆头处与中空注浆锚杆连接，连接方式有如焊接、卡箍连接、捆绑连接、法兰连接等；排气管道进口端超出中空注浆锚杆锚杆头的距离为10mm~80mm。优选中空注浆锚杆锚杆头距离隧道锚杆孔的间距为15mm~50mm。

进一步的，当隧道锚杆孔内的空气排完后，浆液会从排气管中流出，为了确保浆液从排气管道流出后不会对操作人员造成污染，本实用新型中，排气管道的出气端超出中空注浆锚杆的锚杆尾部。

进一步的，为了确保位于中空注浆锚杆锚杆头处的排气管道不受外部因素影响导致其被堵塞而影响注浆效果，排气管道是一根管道且为硬管。

进一步的，为了对从排气管道排出的含有空气的注浆液进行观察及处理，且保证在注浆完成后封口时将排气管道封入锚杆孔内，排气管道出口端与中空注浆锚杆锚杆末端齐平。

进一步的，排气管道包括进口管道、出口管道，进口管道与出口管道连接。本实用新型将排气管设置成进口管道+出口管道的目的是，硬质材料制成的进口管道在中空注浆锚杆送入隧道锚杆孔时，对中空注浆锚杆能起到导向作用，软质材料制成的出口管道是为了待浆液从排气管中稳定溢流后，方便绑扎排气管，以防止隧道锚杆孔内的浆液继续流出。

进一步的，为了确保位于中空注浆锚杆锚杆头处的排气管道不受外部因素影响导致其被堵塞，排气管道的进口管道为硬管，出口管道为软管。

优选的，排气管道的进口管道与出口管道之间通过螺纹连接、承插连接或卡套式连接成一体。

优选的，为了对从排气管道排出的含有空气的注浆液进行观察及处理，且在注浆完成后封口时将排气管道封入锚杆孔内，排气管道出口端与中空注浆锚杆锚杆末端齐平或略长。

本实用新型的操作原理是：

施工前，根据处理好的锚杆孔选择合适直径的普通中空锚杆及排气管道，并将中空锚杆及排气管道进行安装。施工时，将中空锚杆注浆组件插入处理好的锚杆孔中并开始注浆，浆液注满后稳压20~60秒，当观察到浆液从排气管道中稳定溢流出后关闭注浆阀，并绑扎排气管道。将止浆塞塞入锚杆孔，并用速凝水泥封孔完成注浆。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1.采用普通中空锚杆和排气管道结合的方法进行注浆时注浆孔及锚杆内空气的排除，结构简单，操作方便，成本低。

2.隧道锚杆注浆的饱满度合格率有大大提高，从而有效增加围岩的强度、刚度和整体稳定性，提高围岩结构的本质安全。

附图说明

图1为本实用新型实施例1中空注浆锚杆组件结构示意图；

图2为本实用新型实施例2中空注浆锚杆组件结构示意图；

其中：1.中空注浆锚杆；2.排气管道；3.进口管道；4.出口管道；5.浆液输送管；6.阀。

具体实施方式

下面结合附图所示的各实施方式对本实用新型进行详细说明，但应当说明的是，这些实施方式并非对本实用新型的限制，本领域普通技术人员根据这些实施方式所作的功能、方法、或者结构上的等效变换或替代，均属于本实用新型的保护范围之内。

在本实施例的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明创造和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明创造的限制。

此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明创造中的具体含义。

实施例1：

请参图1所示，图1为本实用新型一种自动排气的隧道中空注浆锚杆组件，包括中空注浆锚杆1、排气管道2，排气管道2设置在中空注浆锚杆1外部，且靠近中空注浆锚杆1锚杆头处与中空注浆锚杆1连接，排气管道进口端超出中空注浆锚杆锚杆头的距离为10mm~80mm。优选中空注浆锚杆锚杆头距离隧道锚杆孔的间距为15mm~50mm。

一种自动排气的隧道中空注浆锚杆组件，包括用于插入隧道锚杆孔内的中空注浆锚杆、用于排出隧道锚杆孔内空气的排气管道，排气管道固定在中空注浆锚杆的周壁上，中空注浆锚杆和排气管道一并插入隧道锚杆孔内。所述排气管道的长度大于中空注浆锚杆的长度，并且排气管道的进气端超出中空注浆锚杆的锚杆头部，使得排气管道的端部到隧道锚杆孔的孔底之间的距离L1小于中空注浆锚杆的锚杆头部到隧道锚杆孔的孔底之间的距离L2。

优选排气管道设置在中空注浆锚杆外部，且靠近中空注浆锚杆的锚杆头处与中空注浆锚杆连接，连接方式有如焊接、卡箍连接、捆绑连接、法兰连接等；排气管道进口端超出中空注浆锚杆锚杆头的距离为10mm~80mm。优选中空注浆锚杆锚杆头距离隧道锚杆孔的间距为15mm~50mm。

排气管道是一根管道且为硬管，能够确保位于中空注浆锚杆锚杆头处的排气管道不受外部因素影响导致其被堵塞影响注浆效果。

排气管道2出口端4与中空注浆锚杆锚杆1末端齐平，保证了对从排气管道排出的含有空气的注浆液进行观察及处理，且在注浆完成后封口时将排气管道封入锚杆孔内，完成注浆过程。

隧道锚杆注浆饱满度合格率低是隧道施工的一项质量通病，项目为解决此质量问题，在前期施工中进行了大量的试验对比和探索，采取以下措施有效提高了隧道锚杆注浆饱满度合格率：（1）在施工过程中增加排气管与锚杆捆绑，拱顶锚杆注浆采用单向阀方式，拱腰及边墙锚杆注浆采用球阀的方式；（2）浆液注满后稳压30秒；（3）待浆液从排气管中稳定溢流出后，关闭注浆阀，绑扎排气管，使注浆饱满度合格率大大提高，经试验检测合格率达92%，同时能够有效增加围岩的强度、刚度和整体稳定性，从而提高围岩结构的本质安全。

实施例2：

请参图2所示，图2为本实用新型一种自动排气的隧道中空注浆锚杆组件，包括中空注浆锚杆1、排气管道2，排气管道2设置在中空注浆锚杆1外部，且靠近中空注浆锚杆1锚杆头处与中空注浆锚杆1连接。 排气管道2包括进口管道3、出口管道4，进口管道3与出口管道4连接。

为了确保位于中空注浆锚杆锚杆头处的排气管道不受外部因素影响导致其被堵塞而影响注浆效果，排气管道2的进口管道3为硬管，出口管道4为软管。

优选的，为了保证排气管道的进口管道与出口管道紧密结合，排气管道2的进口管道3与出口管道4之间经螺纹连接、承插连接或卡套式连接成一体。

优选的，排气管道2出口端与中空注浆锚杆1锚杆末端齐平或略长。从而保证从对排气管道2排出的含有空气的注浆液进行观察及处理，且在注浆完成后封口时将排气管道2封入锚杆孔内，完成注浆过程。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本实用新型的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本实用新型的保护范围，凡未脱离本实用新型技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本实用新型的保护范围之内。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (7)

1.一种自动排气的隧道中空锚杆注浆组件，其特征在于，包括：用于插入隧道锚杆孔内的中空注浆锚杆（1）、用于排出隧道锚杆孔内空气的排气管道（2），所述排气管道（2）固定在中空注浆锚杆（1）的周壁上，所述中空注浆锚杆（1）和排气管道（2）一并插入隧道锚杆孔内；

所述排气管道（2）的长度大于中空注浆锚杆（1）的长度，并且排气管道（2）的进气端超出中空注浆锚杆（1）的锚杆头部，使得排气管道（2）的端部到隧道锚杆孔的孔底之间的距离L1小于中空注浆锚杆（1）的锚杆头部到隧道锚杆孔的孔底之间的距离L2。

2.根据权利要求1所述的一种自动排气的隧道中空锚杆注浆组件，其特征在于：所述排气管道（2）的出气端超出中空注浆锚杆（1）的锚杆尾部。

3.根据权利要求1或2所述的一种自动排气的隧道中空锚杆注浆组件，其特征在于：所述排气管道（2）是一根管道，且所述排气管道（2）为硬管。

4.根据权利要求1所述的一种自动排气的隧道中空锚杆注浆组件，其特征在于：所述排气管道（2）包括进口管道（3）、出口管道（4）；所述进口管道（3）与出口管道（4）分别固定在中空注浆锚杆（1）的周壁上，所述进口管道（3）与出口管道（4）连通；

所述进口管道（3）为硬管，所述出口管道（4）为软管，所述硬管和软管固定连接。

5.根据权利要求4所述的一种自动排气的隧道中空锚杆注浆组件，其特征在于：所述进口管道（3）的长度为排气管道（2）总长度的1/5~3/5，所述出口管道（4）的长度为排气管道（2）总长度的2/5~4/5。

6.根据权利要求4所述的一种自动排气的隧道中空锚杆注浆组件，其特征在于：所述进口管道（3）与出口管道（4）之间通过螺纹、承插或卡套连接成一体。

7.根据权利要求4~6任一项所述的一种自动排气的隧道中空锚杆注浆组件，其特征在于：所述排气管道（2）出口端超出所述中空注浆锚杆（1）的锚杆末端。