CN213682090U - 预扩孔后植式伞状扩体设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了预扩孔后植式伞状扩体设备，包括锚筋、荷载转换装置、伞状扩体装置，每个荷载转换装置与其对应承载的伞状扩体装置连接，锚筋穿设在荷载转换装置上，每个伞状扩体装置均固定在其对应承载的锚筋上，每个伞状扩体装置均包括若干伞状折叠杆组，每个伞状折叠杆组包括若干折叠杆，伞状扩大头由伞状扩体装置和灌注固结体共同构成。伞状扩体装置还包括若干根沿纵向分布的加力柱和/或拉筋盘和/或穿筋盘；本实用新型全面系统地解决了当荷载转换装置设置位置、伞笼折叠方式、复张的滑动模式、加力柱的导滑模式及内力模式、锚固角度、伞笼复张方法、注浆方式等多种因素变化条件下预扩孔后植方式的伞状扩大头结构问题。

Description

预扩孔后植式伞状扩体设备

技术领域

本实用新型涉及岩土工程领域，应用于房建、公路、铁道及城轨、水利水电、人防、地下工程、国防等各行业的临时性基坑支护、永久性边坡支护、抗浮锚杆锚索、隧道拱顶支护，具体涉及预扩孔后植式伞状扩体设备。

背景技术

在本申请之前，申请人研究并已提交专利申请的伞状扩大头系列的锚杆锚索将传统摩擦型锚改变成为了端承型锚，已经较好地解决了传统锚杆锚索受力机制不合理、承载能力低、易蠕变、耐久性差、锚固段太长、施工送锚难到位等等问题。

但是，既有伞状扩大头系列技术尚未系统考虑构造构件在采用非易切削材料情形下作为长大构件对盾构机产生的负面效应如何解决，针对复张问题除了后滑动(穿筋盘滑动)模式外是否可以采用前滑动(拉筋盘滑动)模式、针对承载结构可否将荷载转换装置前置或后置、荷载转换装置前置或后置是否造成构造构件的拉压内力变化以及会带来承载结构与扩张方式上的何种变化，针对设备轻型化问题能否采用实心活塞缸或其他类型活塞缸以轻型化或简化液压扩张机构、针对超长锚索情形的串珠式伞状扩大头锚固究竟是什么样的结构等问题尚需进行深度研究。以及，在申请人的在先申请“预收式全工况伞状扩体装置及其使用方法”中，载明了折叠杆的前端通过前铰接装置与拉筋盘铰接、后端通过后铰接装置与穿筋盘铰接，但在前铰接装置如何与拉筋盘铰接、长杆如何与短杆铰接、后铰接装置如何与穿筋盘的铰接的结构上却并未给出具体的实施方案，以及当铰接杆并未采取与锚筋或拉筋盘、穿筋盘焊接而是采用纵向螺纹连接时，折叠杆的指向角度不能稳定(即中铰链沿伞笼切向移动)的问题一直未予解决。

除此之外，之前的伞状扩大头品类尚未开发充分，尚缺乏足够宽泛的选择性，例如在低承载力的抗浮锚杆领域，造价问题仍然困扰伞状扩大头的推广应用，比如在硬质粘土层以及泥岩层、砂岩层等不易垮孔的情况下，预扩孔后植入的灌浆型伞状扩体结构当采用膜袋灌浆固然质量更好，但不采用膜袋灌浆也仍然能够满足承载力要求等；另外，复位弹簧的参数设计较难精准化，以及复位弹簧对不同施工项目的通用性不好、浪费大，采取电磁扩张或传统液压扩张方式的造价也较高，有没有适用于喷锚护壁等轻型简易支护形式的低承载力低造价伞状扩大头等，因此，还需补足市场短板，研发出结构与工艺相对简单的利用重力和/或人力进行收缩和复张的伞状扩体结构。

实用新型内容

本实用新型提供预扩孔后植式伞状扩体设备，以解决既有技术中的上述若干问题，实现优化预扩孔后植方式的伞状扩大头结构的目的。

本实用新型通过下述技术方案实现：

预扩孔后植式伞状扩体设备，包括若干根锚筋、若干个荷载转换装置、若干个伞状扩体装置，每个荷载转换装置与其对应承载的伞状扩体装置固定或单向固定连接，锚筋固定或可拆卸固定或活动穿设在荷载转换装置上，每个伞状扩体装置均固定或单向固定或可拆卸固定在其对应承载的锚筋上，每个伞状扩体装置均包括若干正向折叠或反向折叠的伞状折叠杆组，每个伞状折叠杆组包括若干折叠杆，且在伞状折叠杆组的前、后两端处，折叠杆均被集中铰接约束呈中心对称状，当设置有数量为两个或两个以上的伞状扩体装置时，各伞状扩体装置串联在同一根或多根锚筋上或并联在不同的锚筋上；串联在锚筋上是指两个或两个以上的伞状扩体装置(以下简称伞笼)固定或单向固定在同一根或多根锚筋上前后不同的位置；并联在锚筋上是指在同一深度或不同深度位置处的伞笼分别固定或单向固定在不同的锚筋上，前方伞笼承载的锚筋从后方伞笼活动穿过；进行串联或并联的伞笼，其形状、种类、规格、复张方法可以相同，也可以不同。其中，作用在锚筋上的外拉荷载由荷载转换装置承载，而作用在荷载转换装置上的拉力荷载转换成为压力荷载由伞状扩大头承载，伞状扩大头由伞状扩体装置和灌注固结体共同构成。本申请中的“若干个”的含义为1个或1个以上。

所述伞状扩体装置还包括若干根沿纵向分布的加力柱和/或拉筋盘和/或穿筋盘；加力柱包括外柱和/或内柱和/或整体式限位装置和/或构造柱；所述外柱为外拉杆或外承压柱；所述内柱为承压柱Ⅰ或伸缩承压柱或伸缩拉杆；所述拉筋盘横向设置于伞状折叠杆组的前端，穿筋盘横向设置于伞状折叠杆组的后端；本申请包括了有外柱、无外柱两种情况，以及外柱、拉筋盘、穿筋盘的各种并存、非并存关系。其中加力柱或为单根的外柱，或为单根的内柱，或为外柱或内柱的复数使用，或为一根以上外柱与一根以上内柱的同时使用。本申请中判断是外柱还是内柱，除依据准确定义外，一般采用排除法，只要不是承压柱Ⅰ或伸缩承压柱或伸缩拉杆，即属于外柱。其中构造柱也可以是伸缩柱，例如附图93所示，但并非承压柱，导轨可以插入构造柱或从外侧限制、导引构造柱，导轨可以是柱列、筒状等各种形式、形状，伸缩式构造柱与伸缩承压柱的实质不同，构造柱不承受纵向挤压。整体式限位装置有两种，一种是整体式限位装置的两端均位于伞状折叠杆组的两端之间，且整体式限位装置活动套设在锚筋或外柱或内柱或构造柱上，整体式限位装置两端均未与伞状折叠杆组的两端进行固定(换言之整体式限位装置与伞状折叠杆组的两端活动连接或无限制连接)，例如附图25所示；另一种是整体式限位装置并未套设在锚筋或加力柱上，且整体式限位装置的一端与伞状折叠杆组的前端或后端固定或单向固定连接，例如附图90所示。构造柱也包括两种情况：其一为外构造柱：即构造柱从伞状折叠杆组前端和/或后端活动穿过，例如附图91所示，其二为内构造柱：即构造柱的一端与伞状折叠杆组的前端或后端固定或单向固定连接，另一端位于伞状折叠杆组的两端之间，例如附图93、附图97-a、99-a所示。

本申请中可以将拉筋盘与荷载转换装置或前铰接装置合并设置，例如附图75所示；当荷载转换装置后置时，荷载转换装置还可以和穿筋盘或后铰接装置合并设置。另外荷载转换装置还可以和锚板(或称作承载板)、锚筋、加力柱、前铰接装置、后铰接装置等构件合并(合体)设置。当采取前滑动模式即拉筋盘滑动模式时，可以将穿筋盘与后铰接装置合并设置；还可以将荷载转换装置、拉筋盘一并与前铰接装置合并设置，例如附图85所示。当然，也可以视为将拉筋盘、荷载转换装置与锚筋前端合并设置，将穿筋盘与锚筋中部合并设置。整体式限位装置实质上是易失效的轴向承压柱(仅仅轴向加力，换言之为缺乏横向稳定条件下的轴向支承)，一般仅用于低承载力场合，但可以使用承压柱Ⅰ替代整体式限位装置得到稳定可靠并提高的承载能力；而构造柱则为仅仅抵抗水平力，换言之为提供横向稳定的加力柱，不能提供轴向支承；整体式承压柱、分体式承压柱、外拉杆、承压柱Ⅰ、伸缩承压柱、伸缩拉杆均为既能提供横向稳定，又能提供轴向支承的加力柱。当加力柱未与拉筋盘或穿筋盘同时设置时，可视为拉筋盘或穿筋盘与加力柱合并设置；当加力柱与拉筋盘均未设置或加力柱与穿筋盘均未设置时，其实质为拉筋盘与前铰接装置合并设置(或视为拉筋盘与锚筋合并设置，例如附图100-b所示)、穿筋盘与后铰接装置合并设置(或视为穿筋盘与锚筋合并设置，例如附图99-b所示)。

进一步的，当加力柱与拉筋盘同时设置时，所述加力柱的前部活动穿过或固定或单向固定连接在拉筋盘上；或加力柱的一端固定或单向固定在拉筋盘上或与每根折叠杆的后端铰接，另一端位于拉筋盘与伞状折叠杆组后端之间；或加力柱的两端均位于拉筋盘与伞状折叠杆组后端之间；当加力柱与穿筋盘同时设置时，所述加力柱的后部活动穿过或固定或单向固定连接在穿筋盘上；或加力柱的一端固定或单向固定在穿筋盘上或与每根折叠杆的前端铰接，另一端位于伞状折叠杆组前端与穿筋盘之间或之外；或加力柱的两端均位于拉筋盘与伞状折叠杆组后端之间或之外；此处的单向固定连接是指在拉筋盘或穿筋盘之间的加力柱上固定设置有单向固定装置或台阶等结构，该单向固定装置或台阶等结构无法穿过拉筋盘或穿筋盘。此处的拉筋盘、穿筋盘可以是显性的，也可以是隐性的、实质上的，例如折叠杆前端或后端通过铰接杆或铰接板与加力柱或锚筋铰接，铰接杆或铰接板与加力柱固定连接，此时被加力柱或锚筋固定成为一个整体结构的前铰接装置或后铰接装置(铰接杆或铰接板)即为拉筋盘或穿筋盘，也可以视为加力柱和前铰接或后铰接装置共同构成拉筋盘或穿筋盘，或锚筋和前铰接或后铰接装置共同构成拉筋盘或穿筋盘，例如附图85 中的拉筋盘、附图4中的穿筋盘、附图1中的拉筋盘、附图3中的拉筋盘与穿筋盘、附图2中的拉筋盘；当然，也可以同时再设置专门的拉筋盘或穿筋盘，例如附图6中的拉筋盘、附图4中的拉筋盘、附图2中的穿筋盘。

当加力柱数量为一根时，加力柱位于伞状折叠杆组的中轴线上，包括加力柱呈管状套设在锚筋外侧的情形在内，例如附图2、附图97所示；当加力柱位于中轴线上时，加力柱可能被锚筋环绕，也可能加力柱套设在单根或多根锚筋的外面。当加力柱数量大于或等于两根时，加力柱环绕伞状折叠杆组的中轴线分布；

每一根所述折叠杆的前端与加力柱的前部或拉筋盘无铰接装置铰接，或通过前铰接装置与加力柱的前部或拉筋盘铰接；每一根所述折叠杆的后端与加力柱的后部或穿筋盘无铰接装置铰接，或通过后铰接装置与加力柱的后部或穿筋盘铰接；前铰接装置与加力柱的前部或拉筋盘固定连接，后铰接装置与加力柱的后部或穿筋盘固定连接。其中折叠杆与加力柱或拉筋盘或穿筋盘的铰接包括直接或间接铰接，固定连接包括直接固定连接或间接固定连接。折叠杆前端或后端与各种加力柱的铰接，均包括直接铰接与间接铰接；间接铰接比如折叠杆前端铰接在锚筋上，或铰接在拉筋盘上，或铰接在限位装置或顶推装置上或荷载转换装置上等，通过这些构件与加力柱的固定连接，以实现间接与加力柱铰接；同理，折叠杆前端与拉筋盘的铰接、后端与穿筋盘的铰接，均包括直接铰接与间接铰接；间接铰接比如折叠杆前端铰接在锚筋上，或铰接在加力柱上，或铰接在限位装置或顶推装置上或荷载转换装置上等，通过这些构件与拉筋盘的固定连接，以实现间接与拉筋盘铰接。

所述外柱的前端直接或间接与每根折叠杆的前端铰接，后端活动穿过伞状折叠杆组后端作为伞状折叠杆组后端沿纵向滑移的轨道；或外柱的前端活动穿过伞状折叠杆组前端作为伞状折叠杆组前端沿纵向滑移的轨道，后端直接或间接与每根折叠杆的后端铰接；或外柱前端活动穿过伞状折叠杆组前端作为伞状折叠杆组前端沿纵向滑移的轨道，后端活动穿过伞状折叠杆组后端作为伞状折叠杆组后端沿纵向滑移的轨道；此处的单向固定是指每一个伞状扩体装置只允许其承载的锚筋向前活动通过，不允许向后退出，单向固定连接例如附图20、附图76、附图80所示。

当内柱为承压柱Ⅰ时，所述承压柱Ⅰ的一端直接或间接与每根折叠杆的前端或后端铰接，另一端位于伞状折叠杆组的前端与后端之间；当内柱为伸缩承压柱或伸缩拉杆时，所述伸缩承压柱或伸缩拉杆的两端分别直接或间接与每根折叠杆的前端、后端铰接；此处的铰接包括两种情况：通过前铰接装置和/或后铰接装置铰接，或不通过前铰接装置或后铰接装置铰接。

本申请广泛适用于有/无加力柱的重力式(即拉绳/拉杆收放式)、推拉式、重力加推拉式、弹簧复位自适应扶壁(主动/被动)式、各种预收式工况，包括了外柱式和/或内柱式情形，也包括了整体式限位装置的情况，还包括了适用于简易轻型喷锚护壁的：无加力柱且拉筋盘与荷载转换装置合并设置甚至与前铰接装置合并设置的情形(例如图附75、附图85所示)，还包括了多个伞状扩体装置串联或并联的情形。

本申请中以钻孔作业时钻头的行进方向为前，反之为后。本申请中所有的前、后方向，是以施工中钻进方向一端为前、背离钻进方向的一端为后，换言之，伞状扩体装置的尖端或钻尖所指方向为前，反之为后。伞状折叠杆组正向组装是指长杆拉筋盘在前、短杆穿筋盘在后，伞状折叠杆组反向组装是指长杆拉筋盘在后、短杆穿筋盘在前。中铰链位于拉筋盘与穿筋盘之间的情形为正向折叠，否则为反向折叠，即：当伞状折叠杆组呈折叠(即收拢)状态且为正向组装时，中铰链位于拉筋盘与穿筋盘之间/伞状折叠杆组的前端与后端之间者为正向折叠，中铰链位于拉筋盘的前侧或穿筋盘/伞状折叠杆组后端的后侧者为反向折叠；当伞状折叠杆组呈折叠(即收拢)状态且为反向组装时，中铰链位于拉筋盘与穿筋盘之间/伞状折叠杆组的前端与后端之间者为正向折叠，中铰链位于拉筋盘/伞状折叠杆组前端的后侧或穿筋盘的前侧者为反向折叠。上仰孔是指从水平面向上打设的钻孔(上仰角0～90度，含竖直向上孔(即90度)在内)，下倾孔是指从水平面向下打设的钻孔(下倾角0～90度，含竖直向下孔(即90度)在内)，水平孔是指沿水平方向打设的钻孔(即倾角为0度)。伞状扩体设备或伞状扩体装置或伞状折叠杆组均简称伞笼。

植伞工具是指将伞笼及锚筋植入钻孔及扩孔段的工具，一般是本申请中的灌注管，或将用于复张伞笼的刚性杆、插销或用于信号传输或锚筋回收的管道等同时用于植入伞笼与锚筋，植伞工具与伞状扩体装置可拆卸固定连接或单向固定连接；此处单向固定连接是指植伞工具可以向后退出伞状扩体装置而无法向前穿过伞状扩体装置。

锚筋是指锚杆或锚索结构内传递并承担外部拉拔荷载的主筋材料，包括构成锚杆的钢筋或钢管等、构成锚索的钢绞线或钢丝等，以及其他一些条束状纤维增强复合抗拉材料比如玻璃纤维锚杆、碳纤维锚杆等等，而钢筋既可以是普通螺纹钢筋，也可以是精轧螺纹钢筋，还可以是圆钢等。

荷载转换装置的作用，是将锚筋所承受的拉力荷载通过拉筋盘转化成为整个伞状扩大头钢筋混凝土结构承受的压力荷载，进而由伞状扩大头将压力荷载传递给穿筋盘后面的岩土体承担，利用岩土体的抗压承载力远远大于钻孔壁的摩擦力，使伞状扩大头承担拉拔荷载的能力远远超过了摩擦型锚杆锚索。对易切削锚杆(例如玄武岩纤维锚杆)，荷载转换装置可以采用易切削材料锚头或钢套筒粘接式锚头。

对钢筋锚杆，荷载转换装置既可以采用钢筋、钢环、钢套筒等材料，绑焊在锚筋上；也可以采用丝扣型钢筋连接套筒或特制的纤维增强材料等承载体，与锚筋之间以丝扣连接；还可以采用冷挤压的方式，将钢套筒挤压固定在锚筋上作为荷载转换装置。当然，荷载转换装置可以合并在拉筋盘上，且以螺纹连接或焊接的方式固定在锚筋前端，但仅限于抗拉承载力较低的情况；如果需要的承载力较高，则一般需要专门安设荷载转换装置。

对钢绞线制作的锚索，荷载转换装置既可以采用挤压套以冷挤压方式固定在钢绞线上，也可以采用孔口外锚头所使用的常规锚具、夹具固定在钢绞线上，也可以使用特制的小型锚具、夹具，还可以是各种具备钢绞线回收功能的锚头(包括锚夹具、挤压套等)。

加力柱既可以是实心的杆状，也可以是空心的管状、筒状，材料可采用钢材，比如钢筋、钢管或型钢，也可以采用尼龙、工程塑料、铝材、铜材、玻璃纤维、碳纤维、玄武岩纤维等等材料。加力柱与拉筋盘或穿筋盘、折叠杆等的固定连接，既可以采用插入式或背拉式的丝扣或卡扣连接，也可以采用焊接或粘接等。

加力柱除作为滑轨外还有一个重要作用是，当荷载转换装置设置于拉筋盘之前且当限位装置安设在加力柱上时，在原来由浆固体轴向抗压的基础上增加了加力柱轴向抗压，即大幅增加了伞状扩体装置的抗压强度，从而大幅增强了整个伞状扩大头钢筋混凝土结构承载力；当荷载转换装置位于拉筋盘之后时，加力柱成为拉杆，将荷载转换装置传递给锚板的压力再次转化为拉力并通过拉筋盘传递给伞状扩大头，即，将原来锚筋与浆固体之间的粘结受拉转变为伞状扩大头的抗压(即由伞状扩体装置和浆固体构成的复合体的抗压)，不再依靠锚筋与浆固体之间的粘结进行抗拔，从而将低承载力的摩擦型锚转化为高承载力的端承型锚。同时，作为滑轨的作用来讲外柱远比内柱有效，内柱的主要作用是加力(抗压或抗拉)。而当可以利用锚筋自身作为穿筋盘滑轨，且锚杆索的设计承载力较低的情况，则可以不安设加力柱。

当折叠杆前端与加力柱的前部或拉筋盘无铰接装置铰接，或折叠杆后端与加力柱的后部或穿筋盘无铰接装置铰接时，折叠杆的前端或后端设置有闭合环，加力柱和/或拉筋盘和/或穿筋盘上设置有穿孔，闭合环活动穿过穿孔并扣锁在穿孔上，且闭合环所在平面与拉筋盘或穿筋盘垂直或与加力柱的切向垂直；

当折叠杆前端通过前铰接装置与加力柱的前部或拉筋盘铰接时，每根折叠杆的前端与前铰接装置铰接于前铰链；当折叠杆的后端通过与后铰接装置与加力柱的后部或穿筋盘铰接时，折叠杆的后端与后铰接装置铰接于后铰链；所有折叠杆均包括长杆与短杆，长杆与短杆铰接于中铰链，折叠杆正向或反向组装；

所述前铰链、中铰链、后铰链均为无连接器铰链、单连接器铰链、双连接器铰链之一；其中折叠杆正向组装为长杆在前，即长杆前端铰接于伞状折叠杆组前端；反向组装为短杆在前，即短杆前端铰接于伞状折叠杆组前端。

荷载转换装置固定或可拆卸固定在锚筋的前端，且荷载转换装置与伞状扩体装置固定或单向固定连接；荷载转换装置为U型槽架或滑轮架，供锚筋呈U型活动穿设，U型槽架或滑轮架与伞状折叠杆组的前端或后端连接；此处的单向固定连接，是指荷载转换装置在安设位置处只能向前移动，直至前出并超过伞状扩体装置的前端一定距离，而不能向后移动至伞状扩体装置的后端之后；即使荷载转换装置安设在伞状扩体装置的后端(例如附图3、附图4所示)，也无法向后移动；锚筋通过荷载转换装置实现其与伞状扩体装置之间的固定或单向固定连接)，或相邻两根锚筋合并成为一根U型锚筋，将U型槽架作为荷载转换装置(例如附图9所示)，并实现一种可回收锚索，同时，锚筋通过套设防护套管实现其与伞状扩体装置之间的活动连接。U型槽架、滑轮架与伞状折叠杆组的前端或后端的连接可以是固定连接或单向固定连接，也可以是纵向固定或单向固定、横向可旋转的连接，还可以是活动连接但由锚筋和顶推装置共同作用拉紧固定在拉筋盘或穿筋盘或锚板上等等。

所述荷载转换装置与伞状扩体装置固定或单向固定连接包括：当设置有拉筋盘或穿筋盘时，对正向折叠的伞状折叠杆组：荷载转换装置与位于拉筋盘固定或单向固定连接的前侧且荷载转换装置无法向后穿过拉筋盘或拉筋盘与荷载转换装置合并设置(例如附图75所示)，或荷载转换装置位于穿筋盘后方且与后托板固定或单向固定连接的前侧且荷载转换装置无法向后穿过后托板，或荷载转换装置与加力柱固定或单向固定连接；或荷载转换装置与拉筋盘/后托板/加力柱合并设置(例如附图75所示的拉筋盘与荷载转换装置合并设置)；

在本申请中，固定连接或单向固定连接既包括直接连接，也包括间接连接，例如荷载转换装置固定或单向固定在加力柱上或锚板上，而加力柱或锚板又固定或单向固定在拉筋盘上，从而形成荷载转换装置与拉筋盘间接连接的情况，例如附图4所示。

本申请中的单向固定连接，是指其中一者只能单向通过另一者，而无法逆向通过，例如荷载转换装置与拉筋盘的单向固定连接，是指荷载转换装置只能向前远离拉筋盘，而无法向后穿过拉筋盘。荷载转换装置可以直接与加力柱固定或单向固定连接，例如附图2、4、所示，也可以通过锚板间接与加力柱固定连接或单向固定连接，例如附图3所示。

对反向折叠的伞状折叠杆组：荷载转换装置与位于拉筋盘固定或单向固定连接的前侧且荷载转换装置无法向后穿过拉筋盘，或荷载转换装置位于拉筋盘后方并与穿筋盘固定或单向固定连接前侧且荷载转换装置无法向后穿过穿筋盘(例如附图11、12所示)，或荷载转换装置位于前反向止退装置的前侧且荷载转换装置无法向后穿过前反向止退装置(例如附图9所示)，或荷载转换装置与加力柱固定或单向固定连接。荷载转换装置可以直接与加力柱固定或单向固定连接，也可以通过锚板间接与加力柱固定连接或单向固定连接，例如附图13所示，荷载转换装置可以与拉筋盘/穿筋盘/前反向限位装置/加力柱合并设置。

当设置加力柱但未设置拉筋盘、穿筋盘时，位于荷载转换装置后侧的加力柱为承压构件，位于荷载转换装置前侧的加力柱为受拉构件。当加力柱活动贯穿拉筋盘和/或穿筋盘时，荷载转换装置位于拉筋盘之前或位于前反向限位装置之前的情况，加力柱承受压力；荷载转换装置位于拉筋盘之后、穿筋盘前侧，或位于穿筋盘之后、后托板前侧的情况，加力柱承受拉力。

进一步的，当内柱为承压柱Ⅰ时：所述承压柱Ⅰ的一端为固定端Ⅰ、另一端为非固定端Ⅰ；所述固定端Ⅰ与每根折叠杆的前端或后端铰接，或与拉筋盘或穿筋盘固定连接或单向固定连接，所述非固定端Ⅰ位于伞状折叠杆组的前、后两端之间或拉筋盘与穿筋盘之间；

所述承压柱Ⅰ与锚筋的连接方式包括：承压柱Ⅰ套设在锚筋上；和/或，承压柱Ⅰ的非固定端Ⅰ在穿筋盘或拉筋盘上的轴向投影处设置有接收坑洞或接收凸起，接收坑洞或接收凸起与非固定端Ⅰ相匹配，通常所述接收坑洞口部或接收凸起肩部具有斜坡；和/或，承压柱Ⅰ的非固定端Ⅰ上设置有扶正器，扶正器固定在承压柱Ⅰ上，锚筋在纵向上穿过所述扶正器，且在横向上锚筋与承压柱Ⅰ、扶正器三者相对固定；

其中接收坑洞、接收凸起、扶正器的主要功能是实现纵向承载结构的横向稳定，避免偏心受荷时承压柱Ⅰ的非固定端在拉筋盘或穿筋盘表面产生横向滑动；接收坑洞口部/接收凸起肩部的斜坡、扶正器同时发挥的功能是为承压柱Ⅰ的非固定端与拉筋盘或穿筋盘的对接过程提供导向。扶正器可以是纵向多孔的板状、柱状、桶状、铙状等各种形状，可以使用金属、工程塑料、玻璃纤维、玄武岩纤维等各种材料制作。扶正器可以和限位装置、防凹陷装置等合并设置。

当内柱为伸缩承压柱时：

所述伸缩承压柱包括相互配合的承压柱Ⅱ、导轨；承压柱Ⅱ能够沿导轨进行纵向滑动；承压柱Ⅱ的一端为固定端Ⅱ、另一端为非固定端Ⅱ，所述固定端Ⅱ与每根折叠杆的前端或后端铰接，所述非固定端Ⅱ与导轨活动连接且无法穿过伞状折叠杆组的前端或后端或拉筋盘或穿筋盘；所述导轨的一端为非固定端Ⅲ，另一端为固定端Ⅲ，非固定端Ⅲ与非固定端Ⅱ活动连接，固定端Ⅲ与每根折叠杆的后端或前端铰接；或在固定端Ⅱ与固定端Ⅲ二者中，其任一者与拉筋盘固定或单向固定连接，另一者与穿筋盘固定或单向固定连接；此处单向固定连接的含义是指固定端Ⅱ或固定端Ⅲ被限制在拉筋盘与穿筋盘之间沿纵向滑移，而不能穿过拉筋盘或穿筋盘；通常情况下承压柱Ⅱ长度大于导轨。

或，所述伸缩承压柱包括相互配合的承压柱前段、承压柱后段，承压柱前段与承压柱后段互为导轨沿纵向滑动；承压柱前段的前端与每根折叠杆的前端铰接或与拉筋盘固定连接，所述承压柱后段的后端与每根折叠杆的后端铰接或与穿筋盘固定连接，承压柱前段的后端与承压柱后段的前端相互单向固定连接；此处单向固定连接的含义是指承压柱前段与承压柱后段可以向相互远离的方向移动，但当伞状扩体装置复张后，二者无法再向相互靠近的方向移动。

或，所述伸缩承压柱包括相互配合的承压柱Ⅱ、承压柱Ⅱ反向延长段、导轨、导轨反向延长段；承压柱Ⅱ的一端为固定端Ⅱ、另一端为非固定端Ⅱ，所述固定端Ⅱ通过承压柱Ⅱ反向延长段与每根折叠杆的前端或后端铰接；所述导轨的一端为非固定端Ⅲ，另一端为固定端Ⅲ，非固定端Ⅲ与非固定端Ⅱ活动连接，固定端Ⅲ通过导轨反向延长段与每根折叠杆的后端或前端铰接；承压柱Ⅱ反向延长段与承压柱Ⅱ固定连接；导轨反向延长段与导轨固定连接；

当内柱为伸缩拉杆时：所述伸缩拉杆包括相互配合的拉杆前段、拉杆后段；拉杆前段与拉杆后段互为导轨进行纵向滑动；拉杆前段的前端与每根折叠杆的前端铰接或与拉筋盘固定连接，拉杆后段的后端与每根折叠杆的后端铰接或穿筋盘固定连接，拉杆前段的后端与拉杆后段的前端相互单向固定连接。此处的固定连接包括但不限于焊接、螺纹连接、销轴连接、卡扣连接、夹持连接等。此处单向固定连接的含义是指拉杆前段与拉杆后段可以向相互靠近的方向移动，但无法脱离。

当外柱为外承压柱时：所述外承压柱为整体式承压柱或分体式承压柱，其中分体式承压柱包括相互配合的承压柱Ⅱ、承压柱Ⅱ反向延长段、导轨；导轨沿承压柱Ⅱ进行纵向滑动；承压柱Ⅱ的一端为固定端Ⅱ，另一端为非固定端Ⅱ，所述固定端Ⅱ通过承压柱Ⅱ反向延长段与每根折叠杆的前端或后端铰接，所述非固定端Ⅱ与导轨活动连接；所述导轨包括非固定端Ⅲ、固定端Ⅲ，非固定端Ⅲ与承压柱Ⅱ活动连接，固定端Ⅲ与每根折叠杆后端或前端铰接；承压柱Ⅱ反向延长段与承压柱Ⅱ固定连接。由承压柱Ⅱ、承压柱Ⅱ反向延长段固定连结构成分体式承压柱的情形见附图8所示，当然，如果由导轨、导轨反向延长段固定连结构成外承压柱，其实质相同；附图6、附图7所示则属于整体式承压柱；由不同材料分段制作并组合而成的承压柱Ⅱ仍属于整体式承压柱，例如附图6、附图7中的承压柱Ⅱ可由玄武岩纤维复合材料制作其中一段空心活塞杆，由钢材制作活塞缸，二者组合构成承压柱，仍为整体式承压柱。此外，整体式承压柱包括两种滑动模式：前滑动模式,即拉筋盘以整体式承压柱为滑轨、自前侧向后滑动或自后侧向前侧滑动实施伞笼扩张，或后滑动模式,即穿筋盘以整体式承压柱为滑轨、自前侧向后滑动或自后侧向前侧滑动实施伞笼扩张。

当外柱为外拉杆时：所述外拉杆的一端与每根折叠杆的前端或后端铰接，另一端与伞状折叠杆组的后端或前端单向固定连接；或一端与拉筋盘或穿筋盘固定或单向固定，另一端与穿筋盘或拉筋盘单向固定。此处单向固定是指伞状折叠杆组的后端或前端/穿筋盘或拉筋盘只能向靠近外拉杆另一端的方向移动，而不能穿过单向固定装置或限位装置等向背离外拉杆另一端的方向移动，例如附图81所示，穿筋盘向后的移动被后止退装置阻止；或指伞状折叠杆组的后端或前端/穿筋盘或拉筋盘只能向远离外拉杆另一端的方向移动，而不能穿过单向固定装置或限位装置等向靠近外拉杆另一端的方向移动，例如附图4、附图14所示，穿筋盘向前的移动被后限位装置阻止；附图79、附图81所示均属于外拉杆。

进一步的，所述无连接器铰链的一侧为环形插头或圆球或闭合环；当无连接器铰链的一侧为环形插头时，另一侧为与之配合的环形插座；当无连接器铰链的一侧为圆球时，另一侧为与之配合的球座；球座具有沿纵向延伸的开口，供圆球与开口外的长杆或短杆或前铰接装置或后铰接装置固定连接，且圆球沿径向纵截面以任意角度旋转但无法脱离球座；当无连接器铰链的一侧为闭合环时，另一侧也为闭合环，两个闭合环相互扣锁，两个闭合环所在平面相互垂直且至少一个闭合环的环孔为圆形；

所述单连接器铰链的一侧为公连接器或母连接器，公连接器上设置有环形插头，母连接器上设置有环形插座；单连接器铰链的另一侧为与公连接器或母连接器配合的环形插座或环形插头；

所述双连接器铰链的一侧为公连接器或母连接器，公连接器上设置有环形插头，母连接器上设置有环形插座；双连接器铰链的另一侧为与公连接器或母连接器配合的母连接器或公连接器；

其中环形插头、环形插座的连接结构为：环形插座上并联固定有两个相互隔开的环，环形插头插入环形插座的两个环之间的空隙，环形插座、环形插头双方至少一方的环孔为圆形，铰链销轴同时贯穿环形插座与环形插头双方的环孔。此处的铰链销轴为前铰链销轴或中铰链销轴或后铰链销轴。

进一步的，还包括以下任意一种或多种结构：

结构一：在长杆后端设置有长杆延长部，长杆延长部与长杆后端在中铰链处固定连接，其中长杆延长部与长杆可以一体成型也可以为分体式结构；长杆延长部的长度小于短杆；所述长杆延长部沿长杆轴线延伸或向内侧发生弯折，和/或长杆延长部沿切向加宽为船形；

或设置有船形件，用以替代长杆延长部。船形件连接在中铰链上，并以中铰链的销轴为转轴、在中铰链的外侧自由转动；

结构二：还包括测具，测具的后部标记有刻度线；测具的前端与伞状折叠杆组的后端/穿筋盘连接，测具的后端向后延伸出钻孔外；和/或植伞工具携带有光学或物理学探测装置，用于验证伞笼的扩张状态；

结构三：还包括灌注管，所述灌注管的前端与伞状扩体装置连接，灌注管的后端向后延伸出钻孔外；

结构四：还包括排气管，排气管的前端与伞状扩体装置连接，排气管的后端向后延伸出钻孔外；排气管用于灌注施工时排出上倾钻孔顶部或囊的顶部或下倾钻孔排气有障碍部位的空气，以及将排气管溢浆作为判断伞状扩体装置内固结材料是否灌注充盈的标志；

结构五：还包括箍筋和/或膜袋，膜袋用于在灌注施工时将伞状扩体装置与外部环境进行分隔；所述折叠杆通过若干层箍筋和/或膜袋实现周向拉结；所述折叠杆与箍筋在交叉点固定连接，和/或折叠杆与膜袋固定连接；本申请中对于箍筋的固定装置，不仅包括纵向固定措施，同时也必须有横向固定措施，例如将钢丝绳在定位环上设置绳结，或将钢丝绳铆头后焊接在折叠杆上，或将钢丝绳端部做环并挂设在定位件上，或以绳卡进行左右固定，或实施勾花编织网等等；同理，膜袋固定装置包括在纵向和横向的固定；膜袋有多种类型和设置位置，可根据实际需要设置。膜袋的固定不限固定方式，例如螺钉固定、抱箍固定、扎丝扎带等等。

结构六：还包括在伞状扩体装置前端的导向帽；导向帽与伞状扩体装置固定或单向固定连接；此处的单向固定连接，是指导向帽只能在一定幅度内向前活动，而无法向后穿过伞状扩体装置及与其连接的具体构件(比如拉筋盘)。

结构七：当导向帽与拉筋盘活动连接时，导向帽后部设置有防脱装置，防脱装置位于拉筋盘的后方；

结构八：在伞状折叠杆组的前、后两端之间设置有防凹陷装置；防凹陷装置是针对伞状折叠杆组在正向折叠时中铰链部位向中轴线靠拢过度，超过了前铰链、后铰链的连线，使得当拉筋盘、穿筋盘受到前后方挤压时伞状折叠杆组无法产生向外的扩张动作即为防止伞状折叠杆组内凹而设置的；防凹陷装置可以是固定在承压柱或导轨上的条块状、环状附着物，也可以是多孔板等，多孔板既可以固定在承压柱或导轨上并同时提供锚筋、弹簧等活动穿过，也可以通过螺纹连接、冷挤压等方法固定在锚筋上并同时提供弹簧、承压柱或导轨等活动穿过，多孔板也可以通过支架(如图27所示)固定在拉筋盘或穿筋盘上，支架可以是分列柱状、整体筒状等；防凹陷装置还可以是限位装置等构件兼任。

结构九：在植伞工具与伞状扩体装置之间设置有顶推装置和/或牵引装置，用于使得伞状扩体装置能够随同植伞工具一同进入锚孔；顶推装置固定在植伞工具上，且顶推装置与伞状扩体装置的被顶推构件固定或单向固定连接，顶推装置无法向前穿过被顶推构件；牵引装置横向设置并与伞状扩体装置的被牵引部位连接，植伞工具向前顶推牵引装置的后侧；或牵引装置沿纵向设置，且牵引装置的前端与植伞工具的前端连接，牵引装置的后端与伞状扩体装置的被牵引构件连接；顶推装置、牵引装置均有多种形式，可以是单个构件，也可以是构件组合，例如牵引装置除了利用导向帽、螺栓与垫板牵引(例如附图15所示)以外，还可以在加力柱前端设置牵引板进行牵引(例如附图16所示)，也可以利用锚头向前顶推固定在加力柱前端的端板进行牵引(例如附图13所示)，当然，顶推装置顶推拉筋盘前进时，拉筋盘也被作为牵引装置使用；此处的连接同样包括直接连接或间接连接。

当顶推装置为柱体且当伞状扩体装置复张使顶推装置进入承压柱Ⅱ或承压柱Ⅰ的非固定端时，顶推装置的侧面设置有锥度以对承压柱Ⅱ或承压柱Ⅰ的非固定端进行导向；

结构十：还包括定向机构，所述定向机构用于使得当伞状扩体装置装配完成后，每一根折叠杆均保持与拉筋盘、穿筋盘的中轴线处于同一纵截面内；

结构十一：当前铰接装置或后铰接装置为竖向铰接板时，在竖向铰接板的旁侧设置肋梁，肋梁固定在拉筋盘或穿筋盘上，且肋梁紧靠且垂直于竖向铰接板；当前铰接装置、后铰接装置为铰接杆时，前铰接装置与拉筋盘的连接处，或后铰接装置与穿筋盘的连接处设置有弹性装置；弹性装置用于通过微调铰接杆与拉筋盘或穿筋盘之间的距离，从而微调折叠杆的指向，从而使得伞笼扩张后折叠杆与伞笼纵轴保持在同一个纵向平面内；弹性装置可以是弹簧垫圈或弹簧等。

结构十二：所述伞状扩体装置还并联或串联有扩孔段对中支架，所述对中支架包括一个正向或反向折叠的支架折叠杆组，所述支架折叠杆组包括至少三根互呈夹角的支架折叠杆，并设置若干道箍筋与每根支架折叠杆固定连接，同时还设置有用于支架折叠杆组复张的复位弹簧；支架折叠杆包括支架长杆和支架短杆，支架长杆和支架短杆通过支架中铰链相互铰接，支架长杆与支架折叠杆组的前端/后端铰接，支架短杆与支架折叠杆组的后端/前端铰接；当对中支架与伞状扩体装置串联时，二者连接同一加力柱，或二者均固定在同一锚筋上。支架折叠杆组可以采用与所述伞状折叠杆组不同的长杆与短杆尺寸，以实现对中支架对扩孔段孔径在一定范围内变化的自适应。当对中支架与伞状折叠杆组均固定在同一锚筋上时，对中支架与串联伞状扩体装置的区别是：对中支架紧邻其服务的伞状扩体装置，而串联伞状扩体装置的间距超过岩土持力层厚度(至少相当于伞状扩大头直径的3～5倍以上)；当然，对中支架也在一定程度上起到伞状扩体装置的抗拔作用。

结构十三：还包括刚性杆和/或拉绳；所述刚性杆和/或拉绳的前端与伞状折叠杆组的前端/拉筋盘连接，或与伞状折叠杆组的后端/穿筋盘连接，刚性杆和/或拉绳的后端向后延伸出钻孔外。本结构适用于采用人工推拉法或利用重力作用加人工收放法或利用重力作用加人工推拉法实施伞状扩体装置的锁定和复张工况。本结构中的连接，既包括直接连接，也包括可以传递拉力或压力的间接连接，例如刚性杆与加力柱后端连接、加力柱与穿筋盘连接，从而刚性杆与与穿筋盘发生间接连接，又例如拉绳通过后铰接装置与伞状折叠杆组后端间接连接等。利用重力作用加拉绳/拉杆收放法使用的收放工具不限制刚性或柔性，包括拉绳、锚筋、灌注管、排气管、测具等等在内；推拉法使用的推拉工具包括刚性杆、锚筋、灌注管、排气管、测具等等(例如附图30所示以灌注管向前推、以锚筋向后拉，只推、只拉或推拉结合即可使伞状扩体装置复张)，实施推的动作需要刚性构件，实施拉的动作则不限制刚性或柔性，为增加推力还可以对刚性杆实施锤击、高频冲击等。

结构十四：每个伞状扩体装置与非其承载的锚筋活动连接；

结构十五：在锚筋和/或加力柱上固定设置有限位装置和/或止退装置；或以磁吸装置代替止退装置使用，磁吸装置安设在发生相互靠拢的两个构件的至少其中一侧；当加力柱为构造柱时，构造柱的前端和/ 或后端沿纵向活动穿过所述伞状折叠杆组，或构造柱的一端与每根折叠杆的前端或后端固定或单向固定连接而另一端位于伞状折叠杆组的前端和后端之间或之外(例如附图99-b、附图100-a、附图102、附图103 所示；附图102中构造柱与拉筋盘合并设置时承受纵向压力荷载，附图100-b中构造柱与穿筋盘合并设置时承受纵向压力荷载)且限位装置、止退装置、磁吸装置均未安装在构造柱上。此处磁吸装置与限位装置可合并设置；整体式承压柱与构造柱的区别是：整体式承压柱上设置有限位装置或止退装置或磁吸装置；外承压柱加外构造柱等于既有技术中的构造构件。

所述限位装置为前限位装置、后限位装置、整体式限位装置、前反向限位装置、后反向限位装置等等中的一种或多种；所述止退装置为前止退装置、后止退装置、前反向止退装置、后反向止退装置等等中的一种或多种；其中后反向限位装置、后反向止退装置包括后反向限位装置Ⅰ、后反向限位装置Ⅱ、后反向止退装置Ⅰ、后反向止退装置Ⅱ等情形在内；后止退装置包括后止退装置Ⅰ、后止退装置Ⅱ、后止退装置Ⅲ等情形在内。

缸套与加力柱合并设置时，对单向伸出式活塞缸，缸套内壁、缸套外壁、缸套底座作为一个整体与加力柱产生合并，对单向缩进式活塞缸，则仅有活塞杆、活塞板与加力柱合并，或缸套壁、缸套底座与加力柱合并；安设限位装置、止退装置的加力柱可以是缸套内壁，也可以是缸套外壁，例如附图2所示。

通常前限位装置、后限位装置、整体式限位装置、前止退装置或后止退装置，位于拉筋盘与穿筋盘之间，前反向限位装置、前反向止退装置位于拉筋盘之前，后反向限位装置、后反向止退装置位于穿筋盘之后。但反向折叠以及活塞缸与伸缩承压柱、伸缩拉杆的结合等也会导致出现多种情形，例如附图8所示；

结构十六：当锚筋活动穿设在荷载转换装置上时，荷载转换装置为U型槽架或滑轮架，供锚筋呈U 型活动穿设，U型槽架或滑轮架与伞状折叠杆组的前端或后端连接。

结构十七：当植伞工具采用推拉法(即顶推和/或提拉法)植伞时：植伞工具与被推拉构件固定连接，或在横向不可旋转、在纵向单向固定连接，或在横向上可旋转、在纵向上固定或单向固定连接；植伞工具上固定设置有前推台阶和/或反拉台阶；当植伞工具与被推拉构件在横向上可旋转连接时，前推台阶与被推拉构件之间还设置有推力轴承Ⅴ，和/或反拉台阶与被推拉构件之间设置有推力轴承Ⅵ；当锚筋用作植伞工具时，反拉台阶与荷载转换装置合并设置，前推台阶与顶推装置合并设置。植伞工具可以是锚筋，可以是灌注管，可以是排气管，也可以是刚性杆等等；被推拉构件可以是拉筋盘，也可以是穿筋盘，还可以是后托板，或各种限位装置等等；推力轴承是指传递轴向推力的轴承，可以是平面轴承，也可以是锥形轴承等；当灌注管前段与加力柱合并设置且用作植伞工具时，加力柱可以是构造柱(例如附图91、附图93所示)，也可以是整体式承压柱(例如附图92所示)等等；当灌注管与整体式限位装置合并设置且用作植伞工具时的情形例如附图90所示；当锚筋用作植伞工具时，例如附图79、附图81、附图88、附图89、附图94 所示；灌注管实施旋转注浆的相应结构例如附图88、附图90-93所示。植伞工具可能不止一个/一种，在伞笼扩张时有的采用单构件顶推和/或提拉法，有的采用双构件推拉法。

结构十八：在整体式拉杆的前端，固定设置有前拉头，前拉头无法向后穿过拉筋盘；在整体式拉杆的后端，固定设置有后拉头，后拉头无法向前穿过穿筋盘；前拉头、后拉头通常与固定或单向固定装置或限位装置等合并设置；或在拉杆前段与拉杆后段之其一者的非固定端，或在承压柱前段与承压柱后段之其一者的非固定端，设置钝头，另一者的非固定端设置限位装置，钝头与所述限位装置相互禁止通过。

进一步的，当未安设外柱时，或当外柱的前部与拉筋盘固定连接、后部活动穿过穿筋盘向后延伸作为穿筋盘沿纵向移动的滑轨时，所述穿筋盘上还连接有拉绳和/或刚性杆，拉绳和/或刚性杆向后延伸至钻孔外。其中拉绳或刚性杆可以有多根；刚性杆的作用主要是配合重力作用、配合锚筋对拉筋盘的推拉作用，通过刚性杆对穿筋盘的推拉实施伞状扩体装置的复张；拉绳的作用则主要是通过对穿筋盘的牵拉作用，配合重力因素以及锚筋对拉筋盘的推拉来实施伞状扩体装置复张；当然，拉绳和刚性杆也可以同时使用，这时刚性杆因只发挥前推作用而可以和穿筋盘单向固定连接；除此以外刚性杆也可以和拉筋盘或穿筋盘固定连接或可拆卸固定连接。在预扩孔工序完成后，将伞状扩体装置安装到锚筋前端，并将伞状扩体装置与锚筋植入钻孔内并实施伞状折叠杆组复张。

当钻孔为下倾孔且伞状折叠杆组为正向折叠时，在拉筋盘后方、穿筋盘前方的锚筋和/或外柱上设置有后限位装置或活动套设有整体式限位装置，或整体式限位装置的一端固定在拉筋盘或穿筋盘上，当伞状折叠杆组扩张时，穿筋盘向前移动抵达后限位装置且无法通过，或拉筋盘和/或穿筋盘移动至整体式限位装置端头时无法通过。本方案中在植锚的同时向上提拉拉绳或刚性杆，使得伞状折叠杆组收缩并进入钻孔内；当伞状折叠杆组进入扩孔段后，松开拉绳或刚性杆，利用重力作用或对刚性杆施加向下的荷载，使穿筋盘下移抵达后限位装置，从而使得伞状折叠杆组复张；整体式限位装置的一端固定在拉筋盘或穿筋盘上时，整体式限位装置可以套设在锚筋和/或外柱上(例如附图19、附图34所示)，也可以单独设置即不套设在锚筋或外柱上。

当钻孔为下倾孔且伞状折叠杆组为反向折叠时，在穿筋盘后方的锚筋和/或外柱上设置有后反向限位止退组合装置，所述后反向限位止退组合装置包括后反向止退装置Ⅰ和后反向限位装置Ⅰ，当伞状折叠杆组扩张时，穿筋盘向后移动并单向通过后反向止退装置Ⅰ，但无法通过后反向限位装置Ⅰ；在无外柱工况下，在植锚的同时利用重力作用或向下顶撑刚性杆，使得伞状折叠杆组收缩并进入钻孔内；当伞状折叠杆组进入扩孔段后，向上提拉拉绳或刚性杆，使穿筋盘上移进入后反向限位止退组合装置控制，从而使得伞状折叠杆组复张；

当钻孔为上仰孔且伞状折叠杆组为正向折叠时，在拉筋盘后方、穿筋盘前方的锚筋和/或外柱(-)上设置有后限位止退组合装置，所述后限位止退组合装置包括后限位装置或整体式限位装置和后止退装置Ⅰ，当伞状折叠杆组扩张时，穿筋盘向前移动并单向通过后止退装置Ⅰ，但无法通过后限位装置，或拉筋盘和/或穿筋盘移动至整体式限位装置端头时无法通过；在无外柱工况下，在植锚的同时利用重力作用或向下牵拉拉绳或刚性杆，使得伞状折叠杆组收缩并进入钻孔内；当伞状折叠杆组进入扩孔段后，支撑锚筋并松开拉绳或刚性杆，对刚性杆施加向上的荷载，使穿筋盘上移进入后限位止退组合装置控制，从而使得伞状折叠杆组复张；整体式限位装置之一端固定在拉筋盘或穿筋盘上时，整体式限位装置可以套设在锚筋和 /或外柱上，也可以单独设置即不套设在锚筋或外柱上。

当钻孔为上仰孔且伞状折叠杆组为反向折叠时，在穿筋盘后方的锚筋和/或外柱上设置有后反向限位止退组合装置，所述后反向限位止退组合装置包括后反向止退装置Ⅰ和后反向限位装置Ⅰ，当伞状折叠杆组扩张时，穿筋盘向后移动并单向通过后反向止退装置Ⅰ，但无法通过后反向限位装置Ⅰ。在无外柱工况下，植锚的同时向上顶撑刚性杆，使得伞状折叠杆组收缩并进入钻孔内；当伞状折叠杆组进入扩孔段后，支撑锚筋或外柱并松开刚性杆，利用重力作用或对拉绳或刚性杆施加向下的荷载，使穿筋盘下移进入后反向限位止退组合装置控制，从而使得伞状折叠杆组复张。

当外柱的后端与穿筋盘固定连接，前端活动穿过拉筋盘向前延伸作为拉筋盘沿纵向移动的滑轨时，穿筋盘上还连接有刚性杆，刚性杆向后延伸至钻孔外；或刚性杆和外柱合并设置；在预扩孔工序完成后，将伞状扩体装置安装到锚筋前端，并采用如下方法将伞状扩体装置与锚筋植入钻孔内并实施伞状折叠杆组的复张。

当钻孔为下倾孔且伞状折叠杆组为正向折叠时，在拉筋盘后方、穿筋盘前方的外柱上设置有前限位止退组合装置，所述前限位止退组合装置包括前止退装置和前限位装置，当伞状折叠杆组扩张时，穿筋盘推动外柱向前移动，前止退装置能够单向通过拉筋盘，前限位装置被拉筋盘阻挡；

当钻孔为下倾孔且伞状折叠杆组为反向折叠时，在拉筋盘前方的外柱上设置有前反向限位止退组合装置，所述前反向限位止退组合装置包括前反向止退装置和前反向限位装置，当伞状折叠杆组扩张时，拉筋盘向前移动并单向通过前反向止退装置，但无法通过前反向限位装置；

当钻孔为上仰孔且伞状折叠杆组为正向折叠时，在拉筋盘后方、穿筋盘前方的外柱上设置有前限位止退组合装置，所述前限位止退组合装置包括前止退装置和前限位装置，当伞状折叠杆组扩张时，拉筋盘向后移动并单向通过前止退装置，但被前限位装置阻挡；

当钻孔为上仰孔且伞状折叠杆组为反向折叠时，在拉筋盘前方的外柱上设置有前反向限位止退组合装置，所述前反向限位止退组合装置包括前反向止退装置和前反向限位装置，当伞状折叠杆组扩张时，拉筋盘向前移动并单向通过前反向止退装置，但无法通过前反向限位装置。

进一步的，在伞状扩体装置的前端之前，和/或前端与后端之间，和/或后端之后，设置有复位装置，所述复位装置为复位弹簧和/或活塞缸和/或磁力装置；或同时设置先导板或前碇板，和/或后托板或后碇板以配合复位装置使用；先导板、前碇板位于拉筋盘之前，后托板、后碇板位于穿筋盘之后；所述磁力装置为磁吸装置或磁斥装置；先导板、前碇板固定或单向固定在外柱前端或锚筋上，后托板、后碇板固定或单向固定在外柱后端或锚筋上。其中先导板用于承受复位装置施加的压力，前碇板用于承受复位装置施加的拉力，后托板用于承受复位装置施加的压力，后碇板用于承受复位装置施加的拉力。本方案中的单向固定是指：先导板可以沿外柱或锚筋向后滑动，但无法向前脱出外柱前端或向前穿过固定装置在锚筋上的固定位置；前碇板可以沿外柱向前滑动，但无法向后穿过固定装置在外柱或锚筋上的固定位置；后托板可以沿外柱向前滑动，但无法向后脱出外柱后端或向后穿过固定装置在锚筋上的固定位置；后碇板可以沿外柱向后滑动，但无法向前穿过固定装置在外柱或锚筋上的固定位置；单向固定一般采用固定装置固定连接在外柱或锚筋上实现，固定装置可以是螺帽、卡套、冷挤压套、焊缝、粘胶、夹持器、销轴等形式。

复位弹簧通常还相应设置有与之相匹配的弹簧座；弹簧座用于固定或限定复位弹簧以及提供弹簧围绕其附着位置转动。弹簧座可以固定在任何部件上的任何部位，或与其他部件合并设置；弹簧座形式包括但不限于挂钩、挂环、夹具、焊缝或粘合缝、卡扣、杆状、板状、柱状、管状、环状、球状、槽洞状等；弹簧座还包括提供弹簧围绕其附着位置转动的铰链在内，即弹簧座总成。

先导板、前碇板可以与导向帽、前反向限位装置等构件合并设置，后托板、后碇板可以与顶推装置、后反向限位装置等构件合并设置。磁力装置可以是永磁装置或电磁装置，还可与代替止退装置使用的磁吸装置合并设置。先导板、前碇板、后托板、后碇板均可以是分体式(例如附图20所示先导板)，也可以是整体式(例如附图19所示后托板)。

复位装置可以单个、单种类使用，也可将同种类或不同种类的多个进行串联或并联使用，例如在穿筋盘之前的拉簧和穿筋盘之后的压簧通过穿筋盘进行串联使用，又例如复位弹簧与活塞缸或复位弹簧与磁力装置的联合使用等。活塞缸可以是气压或液压。复位装置即为伞笼复张的扩张动力，其中以复位弹簧作为扩张动力的伞笼复张方法包括自适应复张法、预收后解锁复张法；其中自适应复张法的特点是，无论正折叠或反折叠，无论荷载转换装置前置于拉筋盘之前还是后置于拉筋盘与穿筋盘之间或是后置于穿筋盘之后，伞笼进入钻孔时均呈自适应收缩状态，伞笼在扩孔段内的扩张机理为自适应扩张，自适应收缩包括主动式、被动式两种模式，主动式是指植锚过程中伞笼因受前方孔壁的挤压产生收缩，被动式是指伞笼因受侧方孔壁的挤压产生收缩，自适应扩张则是自适应收缩的逆过程，因灌注管解除推进力或因孔径的扩大(预扩孔或旋喷扩孔)而产生自适应扩张。

进一步的，除了上述利用重力作用加人工收放法、利用重力作用加人工推拉法、人工推拉法以外，还可以使用以下任一方法实现伞状扩体设备在扩孔段内的扩张：利用(气压或液压)活塞缸驱动、利用复位弹簧驱动、利用电磁驱动；其中利用活塞缸驱动的方法包括单向活塞缸法、双向活塞缸法；所述单向活塞缸法包括单向缩进式、单向伸出式；利用复位弹簧驱动的方法包括自适应复张法、预收后解锁复张法，预收后解锁复张法包括横距锁定复张法、纵距锁定复张法、角度锁定复张法；横距锁定复张法包括插销法、套管法、热熔法、横向结绳法、横向拴系法、旋喷离断法、卷绳法、气液动销法；纵距锁定复张法包括中心旋栓法、销闩法、电磁锁定法、气囊或液囊法、热熔法、抱箍法、纵向结绳法、纵向拴系法、旋喷离断法；所述插销法包括通长销法、灌注管自携短销法；通长销法包括实心销法、管销法；不同的扩张方法可以组合使用，从而降低单一扩张法的失效风险，例如旋喷离断法与结绳法配合使用等。

具体的，还包括以下任一一种或多种结构：

结构A：适用于采用中心旋栓法或销闩法或电磁锁定法或套管法法实施伞状扩体装置的锁定和复张包括复位弹簧，还包括旋栓Ⅰ或旋栓Ⅱ或拉栓或顶杆；其中旋栓Ⅰ、旋栓Ⅱ通常位于伞状折叠杆组的中轴线上，旋栓可以是螺栓或卡栓；旋栓通过对自身或相邻约束构件的旋转动作实施解锁；拉栓、顶杆无法通过旋转动作解锁，需要通过撤除轴向和/或横向的销轴结构实施解锁；旋栓一般位于中轴线上，而拉栓、顶杆则不必；卡栓可以和纵向弹性装置配合使用，例如卡口灯座结构。所述旋栓Ⅰ或旋栓Ⅱ、拉栓、顶杆均沿纵向设置在拉筋盘之前、或拉筋盘与穿筋盘之间，或穿筋盘之后；其中旋栓Ⅰ用于承受压力，旋栓Ⅱ用于承受拉力，拉栓用于承受拉力，顶杆用于承受压力；

旋栓Ⅰ或旋栓Ⅱ或拉栓或顶杆的后端与伞状折叠杆组的前端/拉筋盘可拆卸固定连接或单向固定连接，或与伞状折叠杆组的后端/穿筋盘可拆卸固定连接或单向固定连接，或与后托板或后碇板可拆卸固定连接或单向固定连接。

结构B：适用于通长销法实施伞状扩体装置的锁定和复张工况，包括复位弹簧、插销Ⅲ，插销Ⅲ为管销或实心销，插销Ⅲ的中部活动穿过穿筋盘，插销Ⅲ前端向前活动穿过若干个套环Ⅰ或套环Ⅱ或束环或绕环，并插入或活动穿过防凹陷装置和/或拉筋盘，插销Ⅲ的后端延伸出钻孔外或通过拔销绳延伸出钻孔外。其中同一根通长销可以为前后分布的多个伞状扩体装置实施锁定和解锁。

其中，套环Ⅰ通过辐条与折叠杆一一对应连接；或套环Ⅱ与折叠杆一一对应连接，每一个套环Ⅱ均将插销Ⅲ与对应的折叠杆套入环内；或以一根或多根束绳依次活动穿过所有折叠杆上纵向设置的耳环，并在束绳的两端各固定连接一个束环，两端的束环均活动套设在插销Ⅲ上；或以一根或多根绕绳依次活动穿过所有折叠杆上的耳环，且每穿过一个耳环均以U形或O形方式环绕插销Ⅲ形成绕环，且每根绕绳的首尾固定连接；耳环与折叠杆固定连接；

所述套环Ⅰ或套环Ⅱ或束环或绕环将收缩后的折叠杆横向锁定在插销Ⅲ上，插销Ⅲ的前端被防凹陷装置和/或拉筋盘和/或伞状折叠杆组的前端横向约束，中部被穿筋盘和/或伞状折叠杆组的后端横向约束；

或在长杆、短杆上分别横向设置耳环，以插销Ⅲ沿纵向先后贯穿短杆上、长杆上的耳环，并将插销Ⅲ的前端活动连接或可拆卸固定在伞状折叠杆组的前端/拉筋盘或防凹陷装置上，插销Ⅲ的后端活动穿过伞状折叠杆组的后端/穿筋盘并延伸出钻孔外或通过拔销绳延伸出钻孔外。此处的活动连接可以是纵向活动插入或活动穿过，其横向位移被禁止；可拆卸固定是如螺纹连接等方式。

结构C：适用于利用套管法实施伞状扩体设备在扩孔段内的扩张工况，包括复位弹簧，还在穿筋盘后方的灌注管上设置有台阶Ⅱ，台阶Ⅱ后侧的灌注管上套设推力轴承Ⅱ，推力轴承Ⅱ后侧的灌注管上套设推拉板，推拉板后侧的灌注管上套设推力轴承Ⅲ，推力轴承Ⅲ后侧的灌注管上设置有台阶Ⅲ；推力轴承Ⅰ之前的灌注管为小径段、活动穿过拉筋盘；推力轴承Ⅰ之后的灌注管为大径段、活动穿过穿筋盘；套管活动套设在伞状扩体装置外面，套管的前端抵达拉筋盘旁侧和/或插入导向帽后端，套管的后端与推拉板固定连接；锚筋活动穿过推拉板。此外，伞状扩体装置的其他扩张方法和结构可以和套管法叠加使用，例如附图20所示即为套管法与自适应扩张法的叠加；当复张动力采用纵向弹簧时，复位弹簧可位于拉筋盘前方，也可位于拉筋盘与穿筋盘之间，也可位于穿筋盘之后；加力柱既可以是中心筒式的，也可以是柱列状的。

结构D：还包括用于实施伞状扩体装置的锁定和复张的活塞缸，所述活塞缸为单向活塞缸或双向活塞缸，其中单向活塞缸或为单向缩进式，或为单向伸出式；单向缩进式或单向伸出式活塞缸或为实心，或为空心；活塞缸仅使用一个，或以两个或两个以上串联或并联使用；所述单向活塞缸包括活塞、缸套两部分，活塞、缸套之间设置有密封装置Ⅱ；

结构E：适用于采用气囊或液囊法实施伞状扩体装置的锁定和复张工况，设置有气囊或液囊及从囊内通向钻孔外的耐压管，用于伞状扩体装置的复张，并在气囊或液囊上设置有安全阀，或增设复位弹簧；气囊或液囊安设在伞状扩体装置的前、后端之间/拉筋盘、穿筋盘之间，或伞状扩体装置的后端/穿筋盘之后；

气囊或液囊的使用方法包括加压和泄压两种方式，加压法是在囊中未充入介质情形下将伞状扩体装置植入扩孔段内，再通过以额定压力加入气体或液体使囊扩张到预设形状从而撑开伞状折叠杆组扩张；泄压法是预先加入气体或液体使囊扩张到预设形状从而使伞状折叠杆组收缩，然后将伞状扩体装置植入扩孔段内，再释放或抽吸囊内介质，或加压至预设压力值使安全阀冲开，囊失压收缩从而使伞状折叠杆组在复位弹簧回弹力作用下得以复张。

结构F：适用于采用热熔法实施伞状扩体设备在扩孔段内的扩张工况：设置有复位弹簧、热熔绳；

若热熔绳横向设置：当热熔绳数量为一根时，伞状折叠杆组收拢后各折叠杆以单根热熔绳串联并收紧，电热装置套设在热熔绳上；当热熔绳数量为多根时，各热熔绳内端与承压柱Ⅰ或伸缩柱或锚筋或灌注管连接，热熔绳外端与折叠杆连接；

若热熔绳纵向设置，热熔绳位于拉筋盘与穿筋盘之间，或热熔绳位于穿筋盘与后托板或后碇板之间；

结构G：适用于采用横向结绳法或横向拴系法实施伞状扩体设备在扩孔段内的扩张工况，在各折叠杆上设置有耳环，并设置束缚绳以串联或并联方式活动穿过各耳环，束缚绳的绳头延伸出钻孔外；横向拴系法还设置有外碇；横向结绳法还设置有绳结；

结构H：适用于采用纵向拴系法实施伞状扩体设备在扩孔段内的扩张工况，设置有内碇与外碇，及沿纵向设置有拴系件，拴系件前端固定在内碇上，内碇固定在穿筋盘上，拴系件后端引出钻孔外与外碇连接，外碇与锚筋后端固定连接；

结构I：适用于采用纵向结绳法实施伞状扩体设备在扩孔段内的扩张工况，设置有束缚绳以及绳结，并将绳头延伸出钻孔外；例如反折叠时，束缚绳对靠拢的拉筋盘与穿筋盘实施束缚。

结构J：适用于采用旋喷离断法实施伞状扩体设备在扩孔段内的扩张工况，设置有沿纵向分布、旋喷射流可切割的锁定装置；此处的锁定装置包括螺栓、拉栓、顶杆、束缚绳、拉杆、插销等构件。

结构K：适用于采用卷绳法实施伞状扩体设备在扩孔段内的扩张工况，设置有一根纵向的卷轴与若干根横向的束缚绳，以及复位弹簧；每根折叠杆分别固定连接一根束缚绳，每根束缚绳的另一端固定在卷轴上；当卷轴横向旋转收卷束缚绳后，在钻孔外设置插销或棘齿以固定卷轴的转角；其中卷轴可以是空心或实心，可以和灌浆管、测具等合并设置。

结构L：适用于采用抱箍锁定法实施伞状扩体设备在扩孔段内的扩张工况，设置有抱箍、后限位装置或后反向限位装置、复位弹簧、插销Ⅳ；抱箍以套设方式可拆卸固定在锚筋上；

对螺纹肋锚筋或螺杆式锚筋，还设置有安装销；对光圆锚筋或人字肋锚筋，抱箍上设置有横向螺栓以及摩擦垫；抱箍分为相互契合的抱箍左半弧和抱箍右半弧，抱箍左半弧和抱箍右半弧的相互契合部位均纵向贯通设置安装销孔、插销孔，以分别提供安装销、插销Ⅳ活动穿设；

插销Ⅳ从后向前活动穿过穿筋盘、抱箍左半弧和抱箍右半弧的相互契合部位，插销Ⅳ的前端活动插入或活动穿过防凹陷装置和/或拉筋盘，插销Ⅳ的后端延伸出钻孔外或通过拔销绳延伸出钻孔外；

结构M：适用于利用中心旋栓法实施伞状扩体设备在扩孔段内的扩张工况，在拉筋盘前方设置有抓钉，抓钉与伞状折叠杆组的前端或拉筋盘固定连接；当加力柱仅有一根时，加力柱的横截面为非圆形。此处非圆形的含义是指能够传递扭矩的一切形状，包括三角形及其他多边性、椭圆形、双曲线形、梅花形、工字形、一字形、十字形等，以及由2个以上的圆形并列或交叉构成的复合形状等。抓钉与非圆形截面用于将伞状扩体装置整体横向固定在扩孔段前方孔壁上无法转动，从而能够以横向旋转植伞工具的方式实施解锁从而实现伞状折叠杆组的扩张；抓钉与导向帽和/或锚头防护装置和/或锚筋回收装置可合并设置；

结构N：适用于采用销闩法实施伞状扩体装置的锁定和复张工况，还设置有销闩、插销Ⅱ、退闩弹簧或退闩磁铁，拉栓/顶杆的后端横向凿设有槽洞Ⅰ，销闩的一端沿垂直销闩方向凿设有槽洞Ⅱ；

对正向折叠的伞状折叠杆组，当应用顶杆时，顶杆的前端与拉筋盘固定或单向固定连接、后端活动穿过穿筋盘，销闩安设在穿筋盘前侧；当应用拉栓时，拉栓的前端与穿筋盘固定或单向固定连接、后端活动穿过后碇板，销闩安设在后碇板后侧；

对反向折叠的伞状折叠杆组，当应用顶杆时，顶杆的前端与穿筋盘固定或单向固定连接、后端活动穿过后托板，销闩安设在后托板前侧；当应用拉栓时，拉栓的前端与拉筋盘固定或单向固定连接、后端活动穿过穿筋盘，销闩安设在穿筋盘后侧；

销闩横向活动穿过槽洞Ⅰ，在销闩上连接有退闩弹簧，插销Ⅱ沿纵向活动穿过槽洞Ⅱ且活动穿过穿筋盘或后托板或后碇板；或未安设退闩弹簧但安设有退闩磁铁，退闩磁铁包括块或块磁铁，块则固定在销闩或邻近构件上，块则分别固定在销闩和邻近构件上；邻近构件可以是利用伞状扩体装置内的现有构件，也可以单独设置并固定在销闩旁侧的现有构件上；退闩磁铁可以是永磁铁，也可以是电磁线圈。

结构O：适用于利用电磁锁定法实施伞状扩体装置的锁定和复张工况，还设置有防水电磁铁；防水电磁铁与灌注管的中部固定连接；对正向折叠的伞状折叠杆组而言，拉栓的前端连接在穿筋盘上、后端活动穿过后碇板，防水电磁铁放置在后碇板或后托板后侧与拉栓后端直接或间接吸合，后碇板固定在锚筋上或通过连接装置与拉筋盘固定连接；对反向折叠的伞状折叠杆组而言，拉栓的前端固连接在拉筋盘上、后端活动穿过穿筋盘，防水电磁铁放置在穿筋盘后侧与拉栓后端直接或间接吸合；其中间接吸合是指通过衔铁等中间装置进行吸合或有防水塑胶阻隔等情况。

或在拉栓上横向开凿槽洞Ⅰ，以衔铁作为穿销或安设有衔铁的穿销对拉栓进行横向锁定，以电磁铁通电或断电控制穿销进出槽洞Ⅰ；本方案通过复位弹簧回弹实现拉筋盘、穿筋盘相互靠拢或相互远离，从而实现伞状折叠杆组的复张；

结构P：对正向折叠的伞状折叠杆组，抱箍位于后限位装置与穿筋盘之间，后限位装置位于拉筋盘与抱箍之间；且在抱箍左半弧和抱箍右半弧的相互契合部位均横向设置盲孔，两半弧的盲孔相互正对，盲孔内安设弹射簧；和/或设置有筒柱，筒柱活动套设在锚筋上，筒柱位于抱箍与穿筋盘之间；筒柱前端、后限位装置后端均设置楔形凸台，抱箍的前端、后端均设置楔形凹坑，楔形凸台的顶面直径小于楔形凹坑的口部直径；或安设有弹射磁铁，弹射磁铁包括四组驱动线圈，或两组驱动线圈、两组感应线圈，或两组驱动线圈、两组永磁铁，分别固定在抱箍左半弧和抱箍右半弧的首尾两端。

结构Q：所述单向伸出活塞缸的活塞或为柱塞，或包括活塞板、活塞杆，所述缸套包括缸套壁、缸套底座；当所述单向伸出活塞缸为实心时，密封装置Ⅱ仅包括一道密封，位于柱塞或实心活塞板外侧、单层缸套壁内侧；当所述单向伸出活塞缸为空心时，缸套壁包括缸套内壁、缸套外壁，密封装置Ⅱ包括两道单组密封或一道两组密封，其中一道/一组位于柱塞或空心活塞板内侧、缸套内壁外侧，另一道/一组位于柱塞或空心活塞板外侧、缸套外壁内侧；

所述单向缩进活塞缸的活塞包括活塞板、活塞杆，所述缸套包括缸套壁、缸套底座；当所述单向缩进活塞缸为实心时，密封装置Ⅱ包括两道密封，其中一道为活塞杆密封，位于实心活塞杆与缸套底座之间，另一道为缸套密封，位于实心活塞板与单层缸套壁之间；当所述单向缩进活塞缸为空心时，活塞板为空心活塞板，活塞杆为空心活塞杆或实心活塞杆，缸套壁为单层缸套壁或包括缸套内壁、缸套外壁；密封装置Ⅱ包括两道密封，其中一道为活塞杆密封，位于实心活塞杆与缸套底座之间，或空心活塞杆与缸套底座之间；另一道为缸套密封，仅设置一组，位于空心活塞板与单层缸套壁之间，或包括内、外两组，分别位于空心活塞板内缘与缸套内壁之间、空心活塞板外缘与缸套外壁之间；

结构R：适用于采用气动或液动销法实施伞状扩体设备在扩孔段内的扩张工况，设置有气动或液动活塞缸，活塞缸为单向伸出式或单向缩进式，所述单向活塞缸包括活塞、缸套两部分，活塞、缸套之间设置有密封装置Ⅱ；并将活塞杆或柱塞作为插销使用，且设置若干个套环Ⅰ或套环Ⅱ或束环或绕环活动套设在活塞杆上，其中每个套环Ⅰ均通过辐条与对应的折叠杆连接，每根辐条外端与折叠杆固定连接，内端与套环Ⅰ固定连接；辐条可以是软质的连接套绳，也可以是刚性杆件。

结构S：在拉筋盘或穿筋盘上固定设置有驱动线圈Ⅰ，在加力柱上固定设置有驱动线圈Ⅱ或感应线圈或永磁铁；或在加力柱上固定设置有驱动线圈Ⅰ，在拉筋盘或穿筋盘上固定设置有驱动线圈Ⅱ或感应线圈或永磁铁。

进一步的，在结构D或结构Q中，在利用活塞缸法实施伞状扩体装置的锁定和复张工况下，当活塞缸与加力柱合并设置时，加力柱与活塞或缸套合并；且当采用空心活塞缸时：在缸套壁上和/或空心活塞杆上位于活塞的行程尽头处设置泄浆孔，或设置活塞行程尽头处的缸套无外盖，活塞被直接顶出缸套；当采用实心活塞缸时：在缸套壁上位于活塞的行程尽头处设置泄浆孔，或设置活塞行程尽头处缸套无外盖，活塞被直接顶出缸套。

进一步的，所述活塞缸为单向活塞缸；

当密封装置Ⅱ中的密封圈为O型密封圈时：密封装置Ⅱ还包括相互配合的方槽、弧形槽，方槽和弧形槽分别位于O型密封圈两侧的活塞、缸套上；对单向伸出式活塞缸：密封装置Ⅱ设置在缸套的顶端和/或底端；当密封装置Ⅱ位于活塞缸顶端时，活塞侧为弧形槽，缸套侧为方槽；当密封装置Ⅱ位于活塞缸底端时，活塞侧为方槽，缸套侧为弧形槽；对单向缩进式活塞缸：密封装置Ⅱ同时设置在缸套的顶端和底端；当密封装置Ⅱ位于活塞缸顶端时，活塞侧为方槽，缸套侧为弧形槽；当密封装置Ⅱ位于活塞缸底端时，活塞侧为弧形槽，缸套侧为方槽；其中缸套底座端为缸套的底端，另一侧为顶端。

当密封装置Ⅱ中的密封圈为Y型密封圈时：密封装置Ⅱ还包括台阶Ⅴ与压紧装置，Y型密封圈安装在台阶Ⅴ与压紧装置之间；Y型密封圈开口朝向介质腔室；其中压紧装置通常为环形螺帽；对单向伸出式活塞缸：当活塞缸为实心时，密封装置Ⅱ设置在柱塞或实心活塞板的外缘；当活塞缸为空心时，密封装置Ⅱ同时设置在柱塞或空心活塞板的外缘、内缘；对单向缩进式活塞缸：密封装置Ⅱ同时设置在实心活塞板或空心活塞板的外缘、缸套底座的内缘。

本实用新型与既有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

1、本实用新型预扩孔后植式伞状扩体设备，能够将预扩孔后植式伞状扩大头技术应用于隧道上仰孔，拓宽了伞状扩大头技术的应用范围，并针对上仰孔和下倾孔给出了全面、系统地利用重力结合人工控制进行伞笼收缩与扩张的方法。

2、本实用新型针对反向折叠的伞状扩体结构补充研发了相应的预扩孔后植式伞状扩大头技术，包括即使在不使用任何复位弹簧情况下，也能轻松实现反向折叠伞状扩体结构的收拢与扩张，增加了预扩孔后植式伞状扩大头技术的内涵。

3、本实用新型针对预扩孔后植式伞状扩大头技术在岩层较完整、裂隙不发育、不易垮孔的钻孔中，或在坚硬粘土钻孔中，或在地下水位以上的钻孔中，解决了简化配置、采用人工+重力控制伞状扩体结构收拢及打开的问题，使伞状扩大头技术在该类地层条件下应用，可以不采用膜袋灌注法，也顾及了不采用旋喷扩孔、洗孔的特殊情形，拓展了预扩孔后植式伞状扩大头的技术外延，在保证优质高效的前提下大幅降低了造价。

4、针对伞笼的前铰链、中铰链、后铰链的具体结构，以及铰接装置与拉筋盘或穿筋盘/加力柱的铰接方式，给出了多种结构设计，并结合以往折叠杆的指向不能稳定的问题，设计了多种定向解决方案。

5、本实用新型将传统的构造构件导滑模式、荷载转换装置设置部位进行了拓展，开发出外柱与内柱两种不同的导滑结构，糅合正折叠、反折叠两种因素，考虑前滑动、后滑动两种不同的滑动模式，同时按照加力柱受压和受拉两种不同的内力模式，设计出相应特征的伞状扩体设备，极大丰富了伞状扩大头面临各种具体问题的应对方案。

6、本实用新型独辟蹊径将加力柱与单向活塞缸(包括空心/实心两种情形、伸出/缩进两种模式)进行合并设计，使液压扩张方式实现了设备轻型化、短小化，解决了之前液压扩张方式笨重、造价高昂而难以投入实用的问题，且使得钢质构件长度大幅缩短，大幅降低了盾构机切削、排渣系统的故障可能，大幅提升了伞状扩大头技术的环境友好特性。

7、本实用新型预扩孔后植式伞状扩体设备，对现有技术形成了大面积有益补充，从而可以更加广泛地实现伞状扩大头锚固结构在各种地层中的高承载力、强抗变形能力、低造价、高性价比、高施工效率的良好效果，各领域、各地区用户可以根据实际地质情况和地方传统施工习惯选用任意类型的伞状扩大头。除卵石土碎石土地层以外，对于各种土层与软岩地层，锚杆索抗拔不再需求原来直杆式锚固若有若无的摩擦力了。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中：

图1为本实用新型应用重力加拉绳收放法复张伞状扩体装置的结构示例图；图2为本实用新型采用单向伸出式活塞缸，外柱与缸套内壁合并设置，未设置拉筋盘，荷载转换装置前置于外柱前端的结构示例图；

图3为本实用新型采用单向伸出式活塞缸，外柱与缸套内壁合并设置，未设置拉筋盘，荷载转换装置后侧设锚板并前置于外柱前端或内置于外柱的结构示例图；图4为本实用新型采用单向伸出式活塞缸，外柱与缸套内壁合并设置，未设置拉筋盘，荷载转换装置后侧设锚板并前置于外柱前端或内置于外柱的结构示例图；图5为本实用新型外柱与内柱复合使用，单向伸出式活塞缸与单向缩进式活塞缸复合使用，活塞缸串联使用，活塞缸并联使用的结构示例图；图6至图7为本实用新型正向折叠时外柱与单向缩进式活塞缸合并设置结构示例图；图8为本实用新型反向折叠时单向缩进式活塞缸与外柱后段合并设置结构示例图；图 9为本实用新型采用反向折叠前滑动式，拉筋盘与荷载转换装置分动，荷载转换装置前置于前反向止退装置，使用整体式膜袋的结构示例图；图10为本实用新型无箍筋、以膜袋拉结固定伞状折叠杆组，拉筋盘与荷载转换装置分动、反向折叠前滑动式伞状扩体设备复张后结构示例图；图11为本实用新型将荷载转换装置后置，外拉杆与灌注管前段合并设置，以人工推拉或同时利用重力实施伞状折叠杆组复张的结构示例图；图12为本实用新型将荷载转换装置后置，外拉杆与灌注管前段合并设置，采用自适应扶壁、被动收缩式植伞以及自适应式复张伞笼的结构示例图；图13为本实用新型将荷载转换装置设置于筒形外拉杆内，采用前滑动、后拉式扩张的反向折叠伞状扩体设备结构示例图；图14为本实用新型将荷载转换装置后置于后托板前侧，采用自适应扶壁、被动收缩式植伞以及自适应式复张伞笼的结构示例图；图15为本实用新型应用螺栓牵引法植伞的结构示例图；图16为本实用新型应用外柱牵引法植伞，以及两个伞状扩体装置串联的结构示例图；图17为本实用新型应用导向帽牵引法植伞的结构示例图；图18为本实用新型应用通长销法(灌注管销型)复张伞状扩体装置的结构示例图；图19为本实用新型应用通长销法(实心销型)复张伞状扩体装置的结构示例图；图20为本实用新型应用套管法复张伞状扩体装置的结构示例图；

图21为本实用新型在上仰孔工况下向折叠、前滑式伞状扩体结构示例图；图22为本实用新型在上仰孔工况下反向折叠、前滑式伞状扩体结构示例图；图23为本实用新型在下倾孔工况下正向折叠、前滑式伞状扩体结构示例图；图24为本实用新型在下倾孔工况下反向折叠、前滑式伞状扩体结构示例图；图25为本实用新型在上仰孔工况下正向折叠、后滑式伞状扩体结构示例图；图26为本实用新型在上仰孔工况下反向折叠、未设加力柱、后滑式伞状扩体结构示例图；图27为本实用新型在下倾孔工况下正向折叠、未设加力柱、后滑式伞状扩体结构示例图；图28为本实用新型在上仰孔工况下反向折叠、未设加力柱、后滑式伞状扩体结构示例图；图29为本实用新型在下倾孔工况下正向折叠、设加力柱、后滑式伞状扩体结构，以及在某些地质情况下实施无膜袋灌注工艺示例图；图30为本实用新型在下倾孔工况下正向折叠、多锚筋、设外柱、以推拉法复张前滑式伞状扩体结构示例图；图31为本实用新型在下倾孔工况下正向折叠、多锚筋、设外柱、前滑式伞状扩体结构，外柱与灌注管合并设置示例图；图32为本实用新型在下倾孔工况下正向折叠、多锚筋、筒状外柱、后滑式伞状扩体结构示例图；图33为本实用新型在下倾孔工况下正向折叠、多锚筋、未设加力柱、后滑式伞状扩体结构示例图；图34为本实用新型在下倾孔工况下正向折叠、管状锚筋、设外柱、后滑式伞状扩体结构示例图；图35为为本实用新型在下倾孔工况下正向折叠、多锚筋、设外柱、后滑式伞状扩体结构，外柱兼作灌注管前段示例图；图36为本实用新型在下倾孔工况下正向折叠、多锚筋、未设加力柱、后滑式伞状扩体结构，设置整体式限位装置示例图；图37为本实用新型在下倾孔工况下正向折叠、无加力柱、后滑式伞状扩体结构，设置整体式筒形限位装置套设在多锚筋外侧，设置长杆延长部示例图；为本实用新型应用中心旋栓法复张伞状扩体装置的结构示例图；图38为本实用新型在下倾孔工况下正向折叠、无加力柱、后滑式伞状扩体结构，设置整体式筒形限位装置套设在单锚筋外侧示例图；为本实用新型应用电磁驱动法或电磁锁定法复张伞状扩体装置的结构示例图；图39 为本实用新型应用抱箍法复张伞状扩体装置的结构示例图；图40a、40b分别为图39中的抱箍合拢前、合拢后的K-K截面图；图41为本实用新型应用销闩法复张荷载转换装置后置的伞状扩体装置结构示例图；

图42、图43、图44、图45分别为为通长销法扩张结构中的套环Ⅱ、套环Ⅰ、束环、绕环的示意图；图 46、图47分别为U型绕环、O型绕环的示意图；图48至图52为铰接板的不同实施方式示意图；图53至 55为铰接槽的不同实施方式示意图；图56、57为铰接台的不同实施方式示意图；图58为铰接环的示意图；

图59为异型铰接环的示意图；图60为无连接器铰链的示意图；图61为单连接器铰链的示意图；图62为双连接器铰链的示意图；图63为单连接器铰链的示意图；图64为过图63中G-G方向线的剖视图；图65 为无连接器铰链的示意图；图66为单连接器铰链的示意图；图67为无连接器铰链的示意图；图68为过图67中H-H方向线的剖视图；图69至图71为针对竖向铰接杆采用固定或拦阻装置的伞笼横截面示意图；

图72为使用竖向铰接板时的伞笼横截面示意图；图73为使用横向铰接板时的伞笼横截面示意图；图74 为异型铰接装置示例图；图75为本实用新型当拉筋盘与荷载转换装置合并设置，折叠杆前端通过前铰接装置与荷载转换装置铰接、未设加力柱的简易扶壁式伞状扩体设备；图76为本实用新型的伞状扩体装置之间并联示例图；图77为卡栓锁定与解锁结构示例横截面图；图78为图77对应的纵截面图；图79为本实用新型荷载转换装置后置、锚筋与灌注管合并设置，设置外拉杆，后滑动式(后拉型扩张)反向折叠伞状扩体设备(上倾孔)结构示例图；图80为外柱与内柱复合使用的伞状扩体结构示例图；图81为荷载转换装置后置，锚筋与灌注管合并设置，设置外拉杆的后滑式(前推型扩张)正向折叠伞状扩体设备结构示例图；图82为荷载转换装置后置，伸缩拉杆与单向伸出实心活塞缸合并设置的伞状扩体设备结构示例图；

图83为反向延长式伸缩承压柱与单向缩进空心活塞缸合并设置的伞状扩体设备结构示例图；图84为自携非自钻式旋喷钻杆的伞状扩体设备结构示例图；图85为当荷载转换装置、拉筋盘与前铰接装置合并设置，折叠杆通过前铰接装置与锚筋铰接，未设置加力柱的简易扶壁式伞状扩体设备；图86为图75中M-M截面图；图87为图85中N-N截面图；图88为荷载转换装置后置，锚筋与灌注管合并设置，设置外拉杆，后滑动式(后拉型扩张)反向折叠伞状扩体设备(下倾孔)结构示例图；图89为荷载转换装置后置，锚筋与灌注管合并设置，设置外拉杆，后滑动式(前推型扩张)反向折叠伞状扩体设备(下倾孔)结构示例图；图90为设置整体式限位装置，后滑动式(前推型扩张)正向折叠伞状扩体设备(下倾孔)结构示例图；图91为设置整体式构造柱，后滑动式(前推型扩张)正向折叠伞状扩体设备(下倾孔)结构示例图；

图92为设置整体式承压柱，后滑动式(前推型扩张)正向折叠伞状扩体设备(下倾孔)结构示例图；图93为设置伸缩式构造柱，后滑动式(前推型扩张)正向折叠伞状扩体设备(下倾孔)结构示例图；图94 为设置外拉杆，前滑动式(前推型/自适应型扩张)反向折叠伞状扩体设备；图95为设置伸缩承压柱，后滑动式正向折叠伞状扩体设备；图96为本实用新型设置外拉杆，前滑动式(前推型扩张)反向折叠伞状扩体设备；图97a、97b分别为收拢与扩张状态下本实用新型设置整体式承压柱，采用前滑动、后拉式扩张的反向折叠伞状扩体设备；图98a、98b分别为收拢与扩张状态下本实用新型设置承压柱Ⅱ，采用前滑动、后拉式扩张的正向折叠伞状扩体设备；图99a、99b分别为收拢与扩张状态下本实用新型设置内构造柱，锚筋与注浆管合并设置，采用前滑动、后拉式扩张的反向折叠伞状扩体设备；图100a、100b分别为收拢与扩张状态下本实用新型将构造柱与穿筋盘合并设置，荷载转换装置隐性设置、拉筋盘隐性设置，锚筋与注浆管分开设置，采用后滑动、前推型扩张的正向折叠伞状扩体设备；图101为伸缩承压柱与单向伸出实心活塞缸合并设置的伞状扩体设备结构示例图；图102为拉筋盘与外构造柱合并设置，荷载转换装置与前限位装置合并设置，锚筋与注浆管合并设置，采用前滑动、后拉式扩张的反向折叠伞状扩体设备；图 103为构造柱与穿筋盘合并设置，荷载转换装置隐性设置、拉筋盘隐性设置，锚筋与注浆管合并设置，采用后滑动、前推型扩张的正向折叠伞状扩体设备。

附图中标记及对应的零部件名称：1-导向帽，2-荷载转换装置，3-拉筋盘，4-锚筋，5-加力柱，5-1-外柱，5-2-内柱，6-长杆，7-短杆，8-穿筋盘，9-箍筋，10-后反向限位装置Ⅰ，11-后反向止退装置Ⅰ，12-灌注管，12-1-旋喷注浆管，12-2-灌浆管，13-拉绳，14-后限位装置，15-后止退装置Ⅰ，16-刚性杆，17-前反向限位装置，18-前反向止退装置，19-前铰接装置，20-单向固定装置，21-后铰接装置，22-前限位装置， 23-前止退装置，24-中铰链，25-箍筋固定装置，26-前铰链，27-后铰链，28-排气管，29-抗水板底面，30- 防凹陷装置，31-整体式限位装置，32-顶推装置，33-过浆孔，34-耳环，35-防脱装置，36-管状锚筋，37- 砂层，38-卵石层，39-护壁套管，40-支架，41-刻度线，42-硬质粘土或泥岩层，43-长杆延长部，44-后托板， 45-钝头，46-泄浆孔，47-船形件，48-复位弹簧，49-弯折，50-锚板，51-缸套底座，52-防护套管，53-测具， 54-空心活塞杆，55-空心活塞板，56-缸套外壁，57-缸套内壁，58-柱塞，59-密封装置Ⅰ，60-介质腔室，61- 压紧装置，62-密封装置Ⅱ，63-台阶Ⅴ，64-方槽，65-弧形槽，66-О型密封圈，67-耐压介质管，68—先导板，69-Y型密封圈，70-单层缸套壁，71-缸套密封，72-活塞杆密封，73-实心活塞杆，74-实心活塞板，75- 承压柱Ⅱ反向延长段，76-膜袋，76-1-前膜袋，76-2-外膜袋，76-3-整体式膜袋，77-膜袋固定装置，78-端板，79-垫板，80-牵引板，81-前端螺帽，82-后端螺帽，83-坑洞，84-螺杆，85-束绳，86-束环，87-滑移通道，88-连接套绳，89-套管，90-套环Ⅰ，91-插销Ⅰ，92-插销Ⅱ，93-插销Ⅲ，94-拔销绳，95-推力轴承Ⅱ， 96-台阶Ⅰ，97-推拉板，98-推力轴承Ⅰ，99-台阶Ⅱ，100-台阶Ⅲ，101-推力轴承Ⅲ，102-螺纹连接，103- 旋栓Ⅰ，104-旋栓Ⅱ，105-后碇板，106-固定装置Ⅲ，107-电导线，108-防水电磁铁，109-支座，110-固定连接，111-拉栓，112-销闩，113-槽洞Ⅰ，114-槽洞Ⅱ，115-退闩弹簧，116-退栓通道，117-台阶Ⅳ，118- 推力轴承Ⅳ，119-套环Ⅱ，120-环孔，121-环形插头，122-穿孔，123-母连接器，124-公连接器，125-闭合环，126-卡销，127-前铰链销轴，128-中铰链销轴，129-前铰接杆，130-环形插座，131-拦阻装置Ⅰ，132- 承压柱Ⅰ，133-销轴帽，134-后铰接杆，135-后铰链销轴，136-绳卡，137-绕环，138-绕绳，139-中铰链前段，140-中铰链后段，141-固定装置Ⅰ，142-固定装置Ⅱ，143-竖向铰接板，144-横向铰接板，145-插销通道，146-栓头，147-栓尾，148-栓头出口，149-楔形凹坑，150-筒柱，151-契合槽底面，152-拦阻装置Ⅱ， 153-楔形凸台，154-抱箍，154-1-抱箍左半弧，154-2-抱箍右半弧，155-承压柱Ⅱ，156-插销Ⅳ，157-安装销，158-安装销孔，159-插销孔，160-盲孔，161-弹射簧，162-导轨，163-前碇板，164-顶杆，165-外盖， 166-后反向限位装置Ⅱ，167-U型槽架，168-整体式承压柱，169-外拉杆，170-导轨反向延长段，171-拉杆前段，172-拉杆后段，173-后反向止退装置Ⅱ，174-旋喷射流，175-前拉头，176-后拉头，177-焊接连结， 178-驱动线圈，179-构造柱，180-推力轴承Ⅴ，181-推力轴承Ⅵ，182-前推台阶，183-后拉台阶，184-卡槽，185-后止退装置Ⅱ，186-后止退装置Ⅲ，187-抓钉，188-承压柱前段，189-承压柱后段，190-短筒。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。

实施例1：

预扩孔后植式伞状扩体设备，包括若干根锚筋4、若干个荷载转换装置、若干个伞状扩体装置，每个荷载转换装置2与其对应承载的伞状扩体装置固定或单向固定连接，锚筋4固定或可拆卸固定或活动穿设在荷载转换装置2上，每个伞状扩体装置均固定或单向固定或可拆卸固定在其对应承载的锚筋4上，每个伞状扩体装置均包括若干正向折叠或反向折叠的伞状折叠杆组，每个伞状折叠杆组包括若干折叠杆，且在伞状折叠杆组的前、后两端处，折叠杆均被集中铰接约束呈中心对称状，当设置有两个以上的伞状扩体装置时，各伞状扩体装置串联在同一根或多根锚筋4上或并联在不同的锚筋4上；伞状扩体装置还包括若干根沿纵向分布的加力柱5和/或拉筋盘3和/或穿筋盘8；加力柱5包括外柱5-1和/或内柱5-2和/或整体式限位装置31和/或构造柱179；外柱为外拉杆169或外承压柱；内柱为承压柱Ⅰ132或伸缩承压柱或伸缩拉杆；拉筋盘3横向设置于伞状折叠杆组的前端，穿筋盘8横向设置于伞状折叠杆组的后端；外柱5-1的前端与每根折叠杆的前端铰接或与拉筋盘固定连接或单向固定连接，后端活动穿过伞状折叠杆组后端作为伞状折叠杆组后端沿纵向滑移的轨道；或外柱5-1的前端活动穿过伞状折叠杆组前端作为伞状折叠杆组前端沿纵向滑移的轨道，后端与每根折叠杆的后端铰接或与穿筋盘固定或单向固定连接；或外柱5-1前端活动穿过伞状折叠杆组前端作为伞状折叠杆组前端沿纵向滑移的轨道，后端活动穿过伞状折叠杆组后端作为伞状折叠杆组后端沿纵向滑移的轨道；内柱5-2为承压柱Ⅰ132或伸缩柱；当内柱为承压柱Ⅰ132时，承压柱Ⅰ132的一端与每根折叠杆的前端或后端铰接，另一端位于伞状折叠杆组的前端与后端之间；当内柱5-2 为伸缩承压柱或伸缩拉杆时，伸缩承压柱或伸缩拉杆的两端分别与每根折叠杆的前端、后端铰接；当加力柱5数量为一根时，加力柱5位于伞状折叠杆组的中轴线上；当加力柱5数量大于或等于两根时，加力柱 5环绕伞状折叠杆组的中轴线分布；折叠杆的前端与加力柱5的前部或拉筋盘3无铰接装置铰接，或通过与前铰接装置19铰接从而与加力柱5的前部或拉筋盘3铰接；折叠杆的后端与加力柱5的后部或穿筋盘8无铰接装置铰接，或通过与后铰接装置21铰接从而与加力柱5的后部或穿筋盘8铰接。

当折叠杆前端与加力柱5的前部或拉筋盘无铰接装置3铰接，或折叠杆后端与加力柱5的后部或穿筋盘8无铰接装置铰接时，折叠杆的前端或后端设置有闭合环125，加力柱5和/或拉筋盘3和/或穿筋盘8 上设置有穿孔122，闭合环125活动穿过穿孔122并扣锁在穿孔122上，且闭合环125所在平面与拉筋盘 3或穿筋盘8垂直或与加力柱5的切向垂直；当折叠杆前端通过前铰接装置19与加力柱5的前部或拉筋盘 3铰接，或折叠杆的后端通过与后铰接装置21与加力柱5的后部或穿筋盘8铰接时，所有折叠杆的前端与前铰接装置19铰接于前铰链26，所有折叠杆的后端与后铰接装置21铰接于后铰链27；所有折叠杆均包括长杆6与短杆7，长杆6与短杆7铰接于中铰链24，折叠杆正向或反向组装；前铰链26、中铰链24、后铰链27均为无连接器铰链、单连接器铰链、双连接器铰链之一；

前铰接装置、后铰接装置均包括但不限于铰接杆、铰接板、铰接槽、铰接台、铰接环、铰接球等形式，前铰接装置、后铰接装置与拉筋盘或穿筋盘之间的固定连接包括但不限于焊接、粘结、螺纹连接、螺栓连接、卡扣连接、复合连接；在附图58中，拉筋盘3的左侧为伞笼的侧视图，拉筋盘3的右侧为伞笼的俯视图。

荷载转换装置2固定或可拆卸固定在锚筋4的前端，且荷载转换装置2与伞状扩体装置固定或单向固定连接；荷载转换装置2为U型槽架167或滑轮架，供锚筋4呈U型活动穿设，U型槽架167或滑轮架与伞状折叠杆组的前端或后端连接；

当内柱5-2为承压柱Ⅰ132时：承压柱Ⅰ132的一端为固定端Ⅰ、另一端为非固定端Ⅰ；固定端Ⅰ与伞状折叠杆组的端部或拉筋盘3或穿筋盘8铰接，非固定端Ⅰ位于伞状折叠杆组的前、后两端之间或拉筋盘 3与穿筋盘8之间；和/或承压柱Ⅰ132与锚筋4的连接方式包括：承压柱Ⅰ132套设在锚筋4上；承压柱Ⅰ132的非固定端Ⅰ在穿筋盘8或拉筋盘3上的轴向投影处设置有接收坑洞或接收凸起，接收坑洞口部或接收凸起肩部具有斜坡，接收坑洞或接收凸起与非固定端Ⅰ相匹配；和/或承压柱Ⅰ132的非固定端Ⅰ上设置有扶正器，扶正器固定在承压柱Ⅰ132上，锚筋4在纵向上穿过扶正器，且在横向上锚筋4与承压柱Ⅰ 132、扶正器三者相对固定；

当内柱5-2为伸缩承压柱时：伸缩承压柱包括相互配合的承压柱Ⅱ155、导轨162；承压柱Ⅱ155能够沿导轨162进行运动；承压柱Ⅱ155的一端为固定端Ⅱ、另一端为非固定端Ⅱ，固定端Ⅱ与每根折叠杆的前端或后端铰接，非固定端Ⅱ无法穿过伞状折叠杆组的端部或拉筋盘3或穿筋盘8；导轨162的一端为非固定端Ⅲ，另一端为固定端Ⅲ，非固定端Ⅲ与非固定端Ⅱ活动连接，固定端Ⅲ与每根折叠杆的后端/穿筋盘或每根折叠杆的前端/拉筋盘铰接；或在承压柱Ⅱ的固定端与导轨的固定端二者中，其一者与拉筋盘或穿筋盘固定或单向连接，另一者与穿筋盘或拉筋盘固定或单向固定连接；或，所述伸缩承压柱包括相互配合的承压柱Ⅱ、承压柱Ⅱ反向延长段75、导轨、导轨反向延长段170；承压柱Ⅱ的一端为固定端Ⅱ、另一端为非固定端Ⅱ，所述固定端Ⅱ通过承压柱Ⅱ反向延长段75与每根折叠杆的前端或后端铰接；所述导轨的一端为非固定端Ⅲ，另一端为固定端Ⅲ，非固定端Ⅲ与非固定端Ⅱ活动连接，固定端Ⅲ通过导轨反向延长段 170与每根折叠杆的后端或前端铰接；承压柱Ⅱ反向延长段75与承压柱Ⅱ固定连接；导轨反向延长段170 与导轨固定连接；

当内柱5-2为伸缩拉杆时：伸缩拉杆包括相互配合的拉杆前段、拉杆后段；拉杆前段与拉杆后段互为导轨进行纵向滑动；拉杆前段的前端与每根折叠杆的前端铰接或与拉筋盘3固定连接，拉杆后段的后端与每根折叠杆的后端铰接或与穿筋盘8固定连接，拉杆前段的后端与拉杆后段的前端相互单向固定连接。

当外柱5-1为外承压柱时：外承压柱为整体式承压柱168或分体式承压柱，其中分体式承压柱包括相互配合的承压柱Ⅱ、承压柱Ⅱ反向延长段75、导轨；导轨沿承压柱Ⅱ进行纵向滑动；承压柱Ⅱ的一端为固定端Ⅱ，另一端为非固定端Ⅱ，固定端Ⅱ通过承压柱Ⅱ反向延长段75与每根折叠杆的前端或后端铰接；导轨的一端为非固定端Ⅲ，另一端为固定端Ⅲ，非固定端Ⅲ与非固定端Ⅱ活动连接，固定端Ⅲ与每根折叠杆后端或前端铰接；承压柱Ⅱ反向延长段75与承压柱Ⅱ固定连接；

当外柱5-1为外拉杆169时：外拉杆的一端与每根折叠杆的前端或后端铰接，另一端与伞状折叠杆组的后端或前端单向固定；或一端与拉筋盘3或穿筋盘8固定或单向固定，另一端与穿筋盘8或拉筋盘单向固定。

优选的，无连接器铰链的一侧为环形插头121或圆球或闭合环125；当无连接器铰链的一侧为环形插头121时，另一侧为与之配合的环形插座130；当无连接器铰链的一侧为圆球时，另一侧为与之配合的球座；球座具有沿纵向延伸的开口；当无连接器铰链的一侧为闭合环125时，另一侧也为闭合环125，两个闭合环125相互扣锁，两个闭合环125所在平面相互垂直且至少一个闭合环125的环孔120为圆形；单连接器铰链的一侧为公连接器124或母连接器123，公连接器上设置有环形插头121，母连接器上设置有环形插座130；单连接器铰链的另一侧为与公连接器124或母连接器123配合的环形插座130或环形插头121；双连接器铰链的一侧为公连接器124或母连接器123，公连接器124上设置有环形插头121，母连接器上设置有环形插座130；双连接器铰链的另一侧为与公连接器124或母连接器123配合的母连接器123或公连接器124。

还包括以下任意一种或多种结构：

结构一：在长杆6后端设置有长杆延长部43，长杆延长部43与长杆6后端在中铰链24处固定连接，长杆延长部43的长度小于短杆7；长杆延长部43沿长杆6轴线延伸或向内侧发生弯折49，和/或长杆延长部43沿切向加宽为船形；或，设置有船形件47，船形件47连接在中铰链24上，并以中铰链24的销轴为转轴、在中铰链24的外侧自由转动；

结构二：还包括测具53，测具53的后部标记有刻度线；测具53的前端与伞状折叠杆组的后端/穿筋盘8连接，测具的后端向后延伸出钻孔外；和/或植伞工具携带有光学或物理学探测装置，用于验证伞笼的扩张状态；

结构三：还包括灌注管12，灌注管12的前端与伞状扩体装置连接，灌注管12的后端向后延伸出钻孔外；

结构四：还包括排气管28，排气管28的前端与伞状扩体装置连接，排气管28的后端向后延伸出钻孔外；

结构五：还包括箍筋9和/或膜袋42；折叠杆通过若干层箍筋9和/或膜袋42实现周向拉结；折叠杆与箍筋9在交叉点固定连接，和/或折叠杆与膜袋固定连接；

结构六：还包括在伞状扩体装置前端的导向帽1；导向帽与伞状扩体装置固定或单向固定连接；

结构七：当导向帽1与拉筋盘3活动连接时，导向帽1后部设置有防脱装置35，防脱装置位于拉筋盘 3的后方；

结构八：在伞状折叠杆组的前、后两端之间设置有用于防止伞状折叠杆组内凹的防凹陷装置；

结构九：在植伞工具与伞状扩体装置之间设置有顶推装置32和/或牵引装置，用于使得伞状扩体装置能够随同植伞工具一同进入锚孔；顶推装置固定在植伞工具上，且顶推装置与伞状扩体装置的被顶推构件固定或单向固定连接，顶推装置32无法向前穿过被顶推构件；牵引反拉装置横向设置并与伞状扩体装置的被牵引部位连接，植伞工具向前顶推牵引装置的后侧；或牵引装置沿纵向设置，且牵引装置的前端与植伞工具的前端连接，牵引装置的后端与伞状扩体装置的被牵引构件连接；

当顶推装置32为柱体且当伞状扩体装置复张使顶推装置进入承压柱Ⅱ155或承压柱Ⅰ132的非固定端时，顶推装置32的侧面设置有锥度以对承压柱Ⅱ155或承压柱Ⅰ132的非固定端进行导向；

结构十：还包括定向机构，定向机构用于使得当伞状扩体装置装配完成后，每一根折叠杆均保持与拉筋盘、穿筋盘的中轴线处于同一纵截面内；

结构十一：当前铰接装置或后铰接装置为竖向铰接板时，在竖向铰接板的旁侧设置肋梁，肋梁固定在拉筋盘或穿筋盘上，且肋梁紧靠且垂直于竖向铰接板；当前铰接装置、后铰接装置为铰接杆时，前铰接装置19与拉筋盘3的连接处，或后铰接装置21与穿筋盘8的连接处设置有弹性装置；

结构十二：伞状扩体装置还并联或串联有扩孔段对中支架，对中支架包括一个正向或反向折叠的支架折叠杆组，支架折叠杆组包括至少三根互呈夹角的支架折叠杆，并设置若干道箍筋与每根支架折叠杆固定连接，同时还设置有用于支架折叠杆组复张的复位弹簧；支架折叠杆包括支架长杆和支架短杆，支架长杆和支架短杆通过支架中铰链相互铰接，支架长杆与支架折叠杆组的前端/后端铰接，支架短杆与支架折叠杆组的后端/前端铰接；当对中支架与伞状扩体装置串联时，二者连接同一加力柱5，或二者均固定在同一锚筋4上；

结构十三：还包括刚性杆16和/或拉绳13；刚性杆16和/或拉绳13的前端与伞状折叠杆组的前端/拉筋盘3连接，或与伞状折叠杆组的后端/穿筋盘8连接，刚性杆16和/或拉绳13的后端向后延伸出钻孔外。

结构十四：每个伞状扩体装置与非其承载的锚筋4活动连接；

结构十五：在锚筋4和/或加力柱5上固定设置有限位装置和/或止退装置；

结构十六：当锚筋4活动穿设在荷载转换装置2上时，荷载转换装置2为U型槽架167或滑轮架，供锚筋4呈U型活动穿设，U型槽架167或滑轮架与伞状折叠杆组的前端或后端连接。

当未安设外柱5-1时，或当外柱5-1的前部与拉筋盘3固定连接、后部活动穿过穿筋盘8向后延伸作为穿筋盘8沿纵向移动的滑轨时，穿筋盘8上还连接有拉绳13和/或刚性杆16，拉绳13和/或刚性杆16 向后延伸至钻孔外；

当钻孔为下倾孔且伞状折叠杆组为正向折叠时，在拉筋盘3后方、穿筋盘8前方的锚筋4和/或外柱 5-1上设置有后限位装置14或活动套设有整体式限位装置31，或整体式限位装置31的一端固定在拉筋盘 3或穿筋盘8上，当伞状折叠杆组扩张时，穿筋盘8向前移动抵达后限位装置14且无法通过，或拉筋盘3 和/或穿筋盘8移动至整体式限位装置31端头时无法通过；

当钻孔为下倾孔且伞状折叠杆组为反向折叠时，在穿筋盘8后方的锚筋4和/或外柱5-1上设置有后反向限位止退组合装置，后反向限位止退组合装置包括后反向止退装置Ⅰ11和后反向限位装置Ⅰ10，当伞状折叠杆组扩张时，穿筋盘8向后移动并单向通过后反向止退装置Ⅰ11，但无法通过后反向限位装置Ⅰ10；

当钻孔为上仰孔且伞状折叠杆组为正向折叠时，在拉筋盘3后方、穿筋盘8前方的锚筋4和/或外柱 5-1上设置有后限位止退组合装置，后限位止退组合装置包括后限位装置14或整体式限位装置31和后止退装置Ⅰ15，当伞状折叠杆组扩张时，穿筋盘8向前移动并单向通过后止退装置Ⅰ15，但无法通过后限位装置14，或拉筋盘3和/或穿筋盘8移动至整体式限位装置31端头时无法通过；

当钻孔为上仰孔且伞状折叠杆组为反向折叠时，在穿筋盘8后方的锚筋4和/或外柱5-1上设置有后反向限位止退组合装置，后反向限位止退组合装置包括后反向止退装置Ⅰ11和后反向限位装置Ⅰ10，当伞状折叠杆组扩张时，穿筋盘8向后移动并单向通过后反向止退装置Ⅰ11，但无法通过后反向限位装置Ⅰ10；

当外柱5-1的后端与穿筋盘8固定连接，前端活动穿过拉筋盘3向前延伸作为拉筋盘3沿纵向移动的滑轨时，穿筋盘8上还连接有刚性杆16，刚性杆16向后延伸至钻孔外；或刚性杆16和外柱5-1合并设置；

当钻孔为下倾孔且伞状折叠杆组为正向折叠时，在拉筋盘3后方、穿筋盘8前方的外柱5-1上设置有前限位止退组合装置，前限位止退组合装置包括前止退装置23和前限位装置22，当伞状折叠杆组扩张时，穿筋盘8推动外柱5-1向前移动，前止退装置23能够单向通过拉筋盘3，前限位装置22被拉筋盘3阻挡。

当钻孔为下倾孔且伞状折叠杆组为反向折叠时，在拉筋盘3前方的外柱5-1上设置有前反向限位止退组合装置，前反向限位止退组合装置包括前反向止退装置18和前反向限位装置17，当伞状折叠杆组扩张时，拉筋盘3向前移动并单向通过前反向止退装置18，但无法通过前反向限位装置17；

当钻孔为上仰孔且伞状折叠杆组为正向折叠时，在拉筋盘3后方、穿筋盘8前方的外柱5-1上设置有前限位止退组合装置，前限位止退组合装置包括前止退装置23和前限位装置22，当伞状折叠杆组扩张时，拉筋盘3向后移动并单向通过前止退装置23，但被前限位装置22阻挡；

当钻孔为上仰孔且伞状折叠杆组为反向折叠时，在拉筋盘3前方的外柱5-1上设置有前反向限位止退组合装置，前反向限位止退组合装置包括前反向止退装置18和前反向限位装置17，当伞状折叠杆组扩张时，拉筋盘3向前移动并单向通过前反向止退装置18，但无法通过前反向限位装置17。

在伞状扩体装置的前端之前，和/或前端与后端之间，和/或后端之后，设置有复位装置，复位装置为复位弹簧48和/或活塞缸和/或磁力装置；或同时设置先导板68或前碇板163，和/或后托板44或后碇板105 以配合复位装置使用；先导板68、前碇板163位于拉筋盘3之前，后托板44、后碇板105位于穿筋盘8 之后；磁力装置为磁吸装置或磁斥装置；先导板68、前碇板163固定或单向固定在外柱5-1前端或锚筋4 上，后托板44、后碇板105固定或单向固定在外柱5-1后端或锚筋4上。

还包括以下任一结构或结构组合：

结构A：包括复位弹簧48，还包括旋栓Ⅰ或旋栓Ⅱ或拉栓或顶杆；其中旋栓Ⅰ103、旋栓Ⅱ104通常位于伞状折叠杆组的中轴线上；旋栓Ⅰ或旋栓Ⅱ、拉栓、顶杆均沿纵向设置在拉筋盘之前、或拉筋盘3与穿筋盘8之间，或穿筋盘8之后；其中旋栓Ⅰ用于承受压力，旋栓Ⅱ用于承受拉力，拉栓用于承受拉力，顶杆用于承受压力；

旋栓Ⅰ或旋栓Ⅱ或拉栓或顶杆的后端与伞状折叠杆组的前端/拉筋盘3可拆卸固定连接或单向固定连接，或与伞状折叠杆组的后端/穿筋盘8可拆卸固定连接或单向固定连接，或与后托板44或后碇板105可拆卸固定连接或单向固定连接。

结构B：包括复位弹簧48、插销Ⅲ93，插销Ⅲ93为管销或实心销，插销Ⅲ93的中部活动穿过穿筋盘 8，插销Ⅲ93前端向前活动穿过若干个套环Ⅰ90或套环Ⅱ119或束环86或绕环137，并插入或活动穿过防凹陷装置30和/或拉筋盘3，插销Ⅲ93的后端延伸出钻孔外或通过拔销绳94延伸出钻孔外；

其中，套环Ⅰ90通过连接套绳88与折叠杆一一对应连接；或套环Ⅱ119与折叠杆一一对应连接，每一个套环Ⅱ119均将插销Ⅲ93与对应的折叠杆套入环内；或以一根或多根束绳85依次活动穿过所有折叠杆上纵向设置的耳环34，并在束绳85的两端各固定连接一个束环86，两端的束环86均活动套设在插销Ⅲ93上；或以一根或多根绕绳138依次活动穿过所有折叠杆上的耳环34，且每穿过一个耳环34均以U形或O形方式环绕插销Ⅲ93形成绕环137，且每根绕绳138的首尾固定连接；耳环34与折叠杆固定连接；

套环Ⅰ90或套环Ⅱ119或束环86或绕环137将收缩后的折叠杆横向锁定在插销Ⅲ93上，插销Ⅲ93的前端被防凹陷装置30和/或拉筋盘3和/或伞状折叠杆组的前端横向约束，中部被穿筋盘8和/或伞状折叠杆组的后端横向约束；

或在长杆6、短杆7上分别横向设置耳环34，以插销Ⅲ93沿纵向先后贯穿短杆7上、长杆6上的耳环 34，并将插销Ⅲ93的前端活动连接或可拆卸固定在伞状折叠杆组的前端/拉筋盘3或防凹陷装置30上，插销Ⅲ93的后端活动穿过伞状折叠杆组的后端/穿筋盘8并延伸出钻孔外或通过拔销绳94延伸出钻孔外；

结构C：包括复位弹簧48，还在穿筋盘8后方的灌注管上设置有台阶Ⅱ99，台阶Ⅱ后侧的灌注管上套设推力轴承Ⅱ95，推力轴承Ⅱ95后侧的灌注管上套设推拉板97，推拉板97后侧的灌注管上套设推力轴承Ⅲ101，推力轴承Ⅲ101后侧的灌注管上设置有台阶Ⅲ100；推力轴承Ⅰ98之前的灌注管为小径段、活动穿过拉筋盘3；推力轴承Ⅰ98之后的灌注管为大径段、活动穿过穿筋盘8；套管89活动套设在伞状扩体装置外面，套管89的前端抵达拉筋盘3旁侧和/或插入导向帽1后端，套管89的后端与推拉板97固定连接；锚筋4活动穿过推拉板97；

结构D：还包括用于实施伞状扩体装置的锁定和复张的活塞缸，活塞缸为单向活塞缸或双向活塞缸；单向活塞缸包括活塞、缸套两部分，活塞、缸套之间设置有密封装置Ⅱ62；

结构E：设置有气囊或液囊及从囊内通向钻孔外的耐压管，并在气囊或液囊上设置有安全阀，或增加设置复位弹簧48；气囊或液囊安设在伞状扩体装置的前端、后端之间/拉筋盘3、穿筋盘8之间，或伞状扩体装置的后端/穿筋盘8之后；

结构F：设置有复位弹簧48、热熔绳；若热熔绳横向设置：当热熔绳数量为一根时，伞状折叠杆组收拢后各折叠杆以单根热熔绳串联并收紧，电热装置套设在热熔绳上；当热熔绳数量为多根时，各热熔绳内端与承压柱Ⅰ132或伸缩柱或锚筋4或灌注管12连接，热熔绳外端与折叠杆连接；若热熔绳纵向设置，热熔绳位于拉筋盘3与穿筋盘8之间，或热熔绳位于穿筋盘8与后托板44或后碇板105之间；

结构G：在各折叠杆上设置有耳环34，并设置束缚绳以串联或并联方式活动穿过各耳环34，束缚绳的绳头延伸出钻孔外；

结构H：设置有内碇与外碇，及沿纵向设置有拴系件，拴系件前端固定在内碇上，内碇固定在穿筋盘上，拴系件后端引出钻孔外与外碇连接，外碇与锚筋后端固定连接；

结构I：设置有束缚绳以及绳结，并将绳头延伸出钻孔外；

结构J：设置有沿纵向分布、旋喷射流可切割的锁定装置；

结构K：设置有一根纵向的卷轴与若干根横向的束缚绳，以及复位弹簧；每根折叠杆分别固定连接一根束缚绳，每根束缚绳的另一端固定在卷轴上；当卷轴横向旋转收卷束缚绳后，在钻孔外设置插销或棘齿以固定卷轴的转角；

结构L：设置有抱箍154、后限位装置14或后反向限位装置、复位弹簧、插销Ⅳ156；抱箍154以套设方式可拆卸固定在锚筋上；

对螺纹肋锚筋或螺杆式锚筋，还设置有安装销157；对光圆锚筋或人字肋锚筋，抱箍154上设置有横向螺栓以及摩擦垫；抱箍154分为相互契合的抱箍左半弧154-1和抱箍右半弧154-2，抱箍左半弧154-1和抱箍右半弧154-2的相互契合部位均纵向贯通设置安装销孔158、插销孔159，以分别提供安装销157、插销Ⅳ156活动穿设；

插销Ⅳ156从后向前活动穿过穿筋盘8、抱箍左半弧154-1和抱箍右半弧154-2的相互契合部位，插销Ⅳ156的前端活动插入或活动穿过防凹陷装置30和/或拉筋盘3，插销Ⅳ156的后端延伸出钻孔外或通过拔销绳94延伸出钻孔外；

结构M：在拉筋盘3前方设置有抓钉187，抓钉187与伞状折叠杆组的前端或拉筋盘3固定连接；当加力柱仅有一根时，加力柱的横截面为非圆形；抓钉可以是各种形状；抓钉用于在旋转旋栓时固定拉筋盘；

结构N：还设置有销闩112、插销Ⅱ92、退闩弹簧115或退闩磁铁，拉栓111/顶杆164的后端横向凿设有槽洞Ⅰ113，销闩112的一端沿垂直销闩方向凿设有槽洞Ⅱ114；

对正向折叠的伞状折叠杆组，当应用顶杆时，顶杆164的前端与拉筋盘固定或单向固定连接、后端活动穿过穿筋盘，销闩安设在穿筋盘前侧；当应用拉栓时，拉栓111的前端与穿筋盘固定或单向固定连接、后端活动穿过后碇板，销闩安设在后碇板后侧；

对反向折叠的伞状折叠杆组，当应用顶杆时，顶杆164的前端与穿筋盘固定或单向固定连接、后端活动穿过后托板，销闩安设在后托板前侧；当应用拉栓时，拉栓111的前端与拉筋盘固定或单向固定连接、后端活动穿过穿筋盘，销闩安设在穿筋盘后侧；

销闩112横向活动穿过槽洞Ⅰ113，在销闩112上连接有退闩弹簧115，插销Ⅱ92沿纵向活动穿过槽洞Ⅱ114且活动穿过穿筋盘8或后托板44或后碇板105；或未安设退闩弹簧115但安设有退闩磁铁，退闩磁铁包括1块或2块磁铁，1块则固定在销闩112或邻近构件上，2块则分别固定在销闩112和邻近构件上；

结构O：还设置有防水电磁铁108；防水电磁铁108与灌注管12的中部固定连接；对正向折叠的伞状折叠杆组而言，拉栓111的前端连接在穿筋盘8上、后端活动穿过后碇板105，防水电磁铁放置在后碇板 105或后托板44后侧与拉栓后端直接或间接吸合，后碇板105固定在锚筋4上或通过连接装置102与拉筋盘3固定连接；对反向折叠的伞状折叠杆组而言，拉栓111的前端固连接在拉筋盘3上、后端活动穿过穿筋盘8，防水电磁铁放置在穿筋盘8后侧与拉栓后端直接或间接吸合；

或在拉栓上横向开凿槽洞Ⅰ113，以衔铁作为穿销或安设有衔铁的穿销对拉栓进行横向锁定，以电磁铁通电或断电控制穿销进出槽洞Ⅰ。

结构P：当利用抱箍法实施实施伞状扩体装置的锁定和复张时，对正向折叠的伞状折叠杆组，抱箍154 位于后限位装置与穿筋盘8之间，后限位装置14位于拉筋盘3与抱箍154之间；且在抱箍左半弧154-1 和抱箍右半弧154-2的相互契合部位均横向设置盲孔160，两半弧的盲孔160相互正对，盲孔160内安设弹射簧161；和/或设置有筒柱150，筒柱150活动套设在锚筋4上，筒柱150位于抱箍154与穿筋盘8之间；筒柱150前端、后限位装置14后端均设置楔形凸台153，抱箍154的前端、后端均设置楔形凹坑149，楔形凸台153的顶面直径小于楔形凹坑149的口部直径；或安设有弹射磁铁，弹射磁铁包括四组驱动线圈，或两组驱动线圈、两组感应线圈，或两组驱动线圈、两组永磁铁，分别固定在抱箍左半弧154-1和抱箍右半弧154-2的首尾两端。

后限位装置与防凹陷装置可合并设置，插销Ⅳ至少有2根，插销Ⅳ与灌注管可合并设置；

抱箍安装、裂解与伞笼锁定、复张方法：螺杆式锚筋或具有间断或不间断螺纹肋的锚筋可供抱箍以内螺纹进行固定，在实施预收缩程序时，将抱箍的两半合拢安装在锚筋上，然后插入安装销，继而转动抱箍进行螺旋进退运动，即可实施伞状扩体装置的预收缩；待预收缩状态到位后，略为转动抱箍，使抱箍上的插销孔159正对穿筋盘与拉筋盘和/或防凹陷装置穿筋盘上的插销通道145，然后插入插销Ⅳ，并拔除安装销，即可完成伞状扩体装置的预收缩状态锁定；当伞状扩体装置植入扩孔段内后，拔除插销Ⅳ，抱箍的左右两半在弹射簧的推力作用下分离，和/或在筒柱、后限位装置/后反向限位装置的楔入、挤压作用下分离，从而解除抱箍对拉筋盘与穿筋盘的纵距锁定，进而在复位弹簧的回弹力作用下，实现伞状扩体装置的复张。弹射簧为压簧。

对光圆锚筋或人字肋锚筋，横向螺栓贯通抱箍的左右两半设置，摩擦垫设置在抱箍与锚筋之间，通过拉紧横向螺栓实现两半弧抱箍抱紧锚筋，待插销Ⅳ插入插销孔后，即撤除横向螺栓。对反向折叠的伞状折叠杆组，锚筋自后向前依次穿过后反向限位装置、抱箍、筒柱、穿筋盘、拉筋盘，并相应安设复位弹簧例如穿筋盘与拉筋盘之间的压簧

结构Q：当利用活塞缸法实施实施伞状扩体装置的锁定和复张时，单向伸出活塞缸的活塞或为柱塞58，或包括活塞板、活塞杆，缸套包括缸套壁、缸套底座51；当活塞上下同径时为柱塞例如附图3、附图4所示，否则分化为活塞板、活塞杆例如附图2所示。当单向伸出活塞缸为实心时，密封装置Ⅱ62仅包括一道密封，位于柱塞58或实心活塞板74外侧、单层缸套壁70内侧，如附图16中所示位于拉筋盘前侧的活塞缸。当单向伸出活塞缸为空心时，缸套壁包括缸套内壁57、缸套外壁56，密封装置Ⅱ62包括两道单组密封或一道两组密封，其中一道/一组位于柱塞58或空心活塞板55内侧、缸套内壁57外侧，另一道/一组位于柱塞58或空心活塞板55外侧、缸套外壁56内侧。密封装置Ⅱ设置在空心活塞板内侧、外侧例如附图2 所示。道和组的含义为：当密封装置Ⅱ同时设置在缸套的顶端和底端时为两道，当密封装置Ⅱ仅仅设置在缸套的顶端或底端时为一道；当密封装置Ⅱ设置在实心柱塞外侧时为一组；当密封装置Ⅱ同时设置在空心柱塞的外侧和内侧且设置标高相同时为一道两组例如附图3、附图4所示，当同时设置在空心柱塞的外侧和内侧、且设置标高不同时为两道单组。

单向缩进活塞缸的活塞包括活塞板、活塞杆，缸套包括缸套壁、缸套底座51；

当单向缩进活塞缸为实心时，密封装置Ⅱ62包括两道密封，其中一道为活塞杆密封72，位于实心活塞杆73与缸套底座51之间，另一道为缸套密封71，位于实心活塞板74与单层缸套壁70之间；例如附图 5中所示位于拉筋盘后侧的活塞缸。

当单向缩进活塞缸为空心时，活塞板为空心活塞板55，活塞杆为空心活塞杆54或实心活塞杆73，缸套壁为单层缸套壁70或包括缸套内壁57、缸套外壁56；密封装置Ⅱ62包括两道密封，其中一道为活塞杆密封72，位于实心活塞杆73与缸套底座51之间，或空心活塞杆54与缸套底座51之间；另一道为缸套密封71，仅设置为一组，位于空心活塞板55与单层缸套壁70之间，或包括内、外两组，分别位于空心活塞板55内缘与缸套内壁57之间、空心活塞板55外缘与缸套外壁56之间；例如附图6、附图7、附图8所示每道密封或每道密封中的每组密封可以是单个密封圈，也可以是组合密封圈。

结构R：设置有气动或液动活塞缸，活塞缸为单向伸出式或单向缩进式，单向活塞缸包括活塞、缸套两部分，活塞、缸套之间设置有密封装置Ⅱ62；并将活塞杆或柱塞58作为插销使用，且设置若干个套环Ⅰ90或套环Ⅱ119或束环86或绕环137活动套设在活塞杆上，其中每个套环Ⅰ90均通过辐条与对应的折叠杆连接，每根辐条外端与折叠杆固定连接，内端与套环Ⅰ90固定连接。

结构S：对纵向相背运动或相向运动的两个构件，在其一固定设置驱动线圈Ⅰ178，在其二固定设置驱动线圈Ⅱ或感应线圈或永磁铁；驱动线圈Ⅰ178与驱动线圈Ⅱ或感应线圈或永磁铁相互套设或正对设置。该结构对应电磁驱动法复张伞状折叠杆组，例如附图38所示。两个构件是发生纵向相背运动(即相互远离)或相向运动(即相互靠近)，对正向折叠或反向折叠时情况各有不同，例如正向折叠时拉筋盘与穿筋盘互相靠近，承压柱Ⅰ与拉筋盘或穿筋盘互相靠近，后托板与穿筋盘互相远离，穿筋盘与外柱后端互相远离，穿筋盘与灌注管中部互相远离，穿筋盘与锚筋中部互相远离，反向折叠时拉筋盘与穿筋盘互相远离，拉杆前段与拉杆后段互相远离。

优选的，结构D中，当活塞缸与加力柱5合并设置时，加力柱5与活塞或缸套合并；且当采用空心活塞缸时：在缸套壁上和/或空心活塞杆54上位于活塞的行程尽头处设置泄浆孔46，或设置活塞行程尽头处的缸套无外盖165，活塞被直接顶出缸套；当采用实心活塞缸时：在缸套壁上位于活塞的行程尽头处设置泄浆孔46，或设置活塞行程尽头处缸套无外盖165，活塞被直接顶出缸套。

结构S中，还设置有后托板44与锚筋4固定连接，或后托板44通过外柱5-1与拉筋盘3固定连接，例如附图38所示。优选的，活塞缸为单向活塞缸；

当密封装置Ⅱ62中的密封圈为O型密封圈66时：密封装置Ⅱ62还包括相互配合的方槽64、弧形槽 65，方槽64和弧形槽65分别位于O型密封圈两侧的活塞、缸套上；对单向伸出式活塞缸：密封装置Ⅱ62 设置在缸套的顶端和/或底端；当密封装置Ⅱ62位于活塞缸顶端时，活塞侧为弧形槽65，缸套侧为方槽64；当密封装置Ⅱ62位于活塞缸底端时，活塞侧为方槽64，缸套侧为弧形槽65；对单向缩进式活塞缸：密封装置Ⅱ62同时设置在缸套的顶端和底端；当密封装置Ⅱ62位于活塞缸顶端时，活塞侧为方槽64，缸套侧为弧形槽65；当密封装置Ⅱ62位于活塞缸底端时，活塞侧为弧形槽65，缸套侧为方槽64；

当密封装置Ⅱ62中的密封圈为Y型密封圈69时：密封装置Ⅱ62还包括台阶Ⅴ63与压紧装置61，Y 型密封圈69安装在台阶Ⅴ63与压紧装置61之间；Y型密封圈69开口朝向介质腔室60；对单向伸出式活塞缸：当活塞缸为实心时，密封装置Ⅱ62设置在柱塞58或实心活塞板74的外缘；当活塞缸为空心时，密封装置Ⅱ62同时设置在柱塞58或空心活塞板55的外缘、内缘；对单向缩进式活塞缸：密封装置Ⅱ62同时设置在实心活塞板74或空心活塞板55的外缘、缸套底座51的内缘。

实施例2：如附图21所示，拉筋盘以外柱为滑轨，当钻孔为上仰孔且伞状折叠杆组为正向折叠，在植锚的利用重力作用或对刚性杆施加向下的荷载，使得伞状折叠杆组收缩并进入钻孔内；当伞状折叠杆组进入扩孔段后，向上支撑刚性杆同时松开锚筋，利用重力作用或对锚筋施加向下的荷载，使拉筋盘下移进入前限位止退组合装置控制，从而使得伞状折叠杆组复张；还设置有排气管，排气管前端位于拉筋盘之前。

实施例3：

如附图22所示，拉筋盘以外柱为滑轨，当钻孔为上仰孔且伞状折叠杆组为反向折叠，在植锚之前相对锚筋向前顶撑刚性杆使得伞状折叠杆组收缩，且将刚性杆与锚筋相对位置进行固定；当伞状折叠杆组伴随植锚进入扩孔段后，向上支撑锚筋并同时松开刚性杆，利用重力作用或对刚性杆施加向下的荷载使穿筋盘下移，穿筋盘拉动外柱及前反向限位止退组合装置下移，使拉筋盘进入前反向限位止退组合装置控制，从而使得伞状折叠杆组复张。还设置有排气管，排气管前端位于拉筋盘之前。

实施例4：

如附图23所示，拉筋盘以外柱为滑轨，钻孔为下倾孔且伞状折叠杆组为正向折叠，在植锚的同时向上提拉刚性杆，使得伞状折叠杆组收缩并进入钻孔内；当伞状折叠杆组进入扩孔段后，利用重力作用或对刚性杆施加向下的荷载使穿筋盘下移，穿筋盘推动外柱及前限位止退组合装置下移，使拉筋盘进入前限位止退组合装置控制，从而使得伞状折叠杆组复张。

实施例5：

如附图24所示，拉筋盘以外柱为滑轨，钻孔为下倾孔且伞状折叠杆组为反向折叠，在植锚之前相对锚筋向前顶撑刚性杆使得伞状折叠杆组收缩，且将刚性杆与锚筋相对位置进行固定；当伞状折叠杆组伴随植锚进入扩孔段后，松开刚性杆，利用重力作用使拉筋盘下移，或对刚性杆施加向上的荷载使穿筋盘上移，使得拉筋盘进入前反向限位止退组合装置控制，从而使得伞状折叠杆组复张。

实施例6：

如附图25所示，未设置加力柱，或设置整体式限位装置，穿筋盘以锚筋为滑轨，钻孔为上仰孔且伞状折叠杆组为正向折叠，在植锚的同时利用重力作用或向下牵拉拉绳或刚性杆，使得伞状折叠杆组收缩并进入钻孔内；当伞状折叠杆组进入扩孔段后，支撑锚筋并松开拉绳或刚性杆，对刚性杆施加向上的荷载，使穿筋盘上移进入后限位止退组合装置控制，从而使得伞状折叠杆组复张；设置有排气管，排气管前端位于拉筋盘之前；防凹陷装置设置为环状并以框架固定在后限位装置上。

实施例7：

如附图26所示，未设置加力柱，穿筋盘以锚筋为滑轨，钻孔为上仰孔且伞状折叠杆组为反向折叠，在植锚的同时向上顶撑刚性杆，使得伞状折叠杆组收缩并进入钻孔内；当伞状折叠杆组进入扩孔段后，支撑锚筋或加力柱并松开刚性杆，利用重力作用或对拉绳或刚性杆施加向下的荷载，使穿筋盘下移进入后反向限位止退组合装置控制，从而使得伞状折叠杆组复张；设置有排气管，排气管前端位于拉筋盘之前。

实施例8：如附图27所示，未设置加力柱，穿筋盘沿锚筋滑动，钻孔为下倾孔且伞状折叠杆组为正向折叠，在植锚的同时向上提拉拉绳或刚性杆，使得伞状折叠杆组收缩并进入钻孔内；当伞状折叠杆组进入扩孔段后，松开拉绳或刚性杆，利用重力作用或对刚性杆施加向下的荷载，使穿筋盘下移抵达后限位装置，从而使得伞状折叠杆组复张；防凹陷装置设置为盘状并通过支架固定在穿筋盘上，支架可以是分列的柱状，也可以是筒状等。

实施例9：如附图28所示，未设置加力柱，穿筋盘以锚筋为滑轨，钻孔为下倾孔且伞状折叠杆组为反向折叠，在植锚的同时利用重力作用或向下顶撑刚性杆，使得伞状折叠杆组收缩并进入钻孔内；当伞状折叠杆组进入扩孔段后，向上提拉拉绳或刚性杆，使穿筋盘上移进入后反向限位止退组合装置控制，从而使得伞状折叠杆组复张。

实施例10：

如附图29所示，穿筋盘以外柱为滑轨，钻孔为下倾孔且伞状折叠杆组为正向折叠，多锚筋，岩层完整且洗孔彻底，故未设置灌浆膜袋；在植锚的同时向上提拉拉绳或刚性杆，使得伞状折叠杆组收缩并进入钻孔内；当伞状折叠杆组进入扩孔段后，松开拉绳或刚性杆，利用重力作用或对刚性杆施加向下的荷载，使穿筋盘下移抵达后限位装置，从而使得伞状折叠杆组复张；在中铰链处设置长杆延长段，以增强伞笼在端承面上的锚固能力。

实施例11：如附图30所示，拉筋盘以外柱为滑轨，钻孔为低角度下倾孔，伞状折叠杆组为正向折叠，多根锚筋；正折叠前滑动式：相对加力柱而言，穿筋盘(固定)不滑动，拉筋盘前后滑动；拉筋盘后侧的锚筋上设置有顶推装置，通过锚筋植锚伞笼实现同步植伞；以人工推拉法复张伞笼，即在向前推灌注管的同时，向后拉锚筋即可复张；复张后由前止退装置禁止拉筋盘退回，同时以前限位装置从后侧固定拉筋盘。

实施例12：

如附图31所示，拉筋盘以外柱为滑轨，钻孔为竖直下倾孔，伞状折叠杆组为正向折叠前滑动式，多根锚筋，加力柱与灌注管、刚性杆合并设置并具备刻度线；导向帽固定在灌注管前端。

实施例13：

如附图32所示，穿筋盘以筒形外柱为滑轨，筒形外柱滑动套设在多根锚筋外侧，钻孔为下倾孔且伞状折叠杆组为正向折叠；灌浆管和/或排气管与刚性杆合并设置并具备刻度线。

实施例14：如附图33所示，穿筋盘以多根锚筋为滑轨，钻孔为下倾孔且伞状折叠杆组为正向折叠；排气管与刚性杆合并设置并具备刻度线。

实施例15：如附图34所示，穿筋盘以外柱为滑轨，管状锚筋，整体式限位装置套设在构造构件上，锚管兼作灌浆管，排气管与刚性杆合并设置并具备刻度线。

实施例16：如附图35所示，穿筋盘以外柱为滑轨，多根锚筋，防凹陷装置固定在构造构件或锚筋上，设置有船形件，外柱后端活动插入刚性杆内，外柱兼作灌注管前段，刚性杆与灌注管合并设置并具备刻度线，刚性杆前端固定在穿筋盘上。

实施例17：如附图36所示，未设置加力柱，穿筋盘以锚筋为滑轨，钻孔为下倾孔且伞状折叠杆组为正向折叠；设置整体式限位装置，其一端独立固定在穿筋盘或拉筋盘上，另一端设置钝头，钝头起到减小应力集中的作用；刚性杆与灌浆管合并设置并具备刻度线。

实施例18：

如附图37所示，设置外柱，旋栓Ⅱ的前部与穿筋盘可拆卸固定连接，后部与后托板单向固定连接。

实施例19：

如附图38所示，当采用电磁锁定法时，外柱的前端与拉筋盘固定连接或单向固定连接，后端活动穿过穿筋盘后与后碇板固定连接或单向固定连接。拉栓的前端与穿筋盘单向固定连接，后端活动穿过后碇板后与电磁铁可拆卸固定连接。电磁铁支座(总成)固定在植伞工具(灌浆管)上。

当采用电磁驱动法时，在穿筋盘上固定设置驱动线圈Ⅰ，在后托板上固定设置驱动线圈Ⅱ或感应线圈或永磁铁，驱动线圈Ⅰ与驱动线圈Ⅱ或感应线圈或永磁铁相互套设或相对设置且均套设在外柱上，当对驱动线圈Ⅰ通电或驱动线圈Ⅰ、驱动线圈Ⅱ均通电时，实现穿筋盘相对后托板的倒退动作，从而实现拉筋盘、穿筋盘相互靠拢，伞状折叠杆组得以复张；同时在外柱上设置有后限位与后止退组合装置以固定穿筋盘。

实施例20：如附图39、40所示，因安装伞笼的操作空间需要，设置筒柱，筒柱活动套设在锚筋上，抱箍可拆卸固定在锚筋上，后托板、后限位装置、顶推装置均固定在锚筋上。

实施例21：

如附图41所示，拉栓前端与拉筋盘固定或单向固定连接，拉栓后端活动穿过穿筋盘并与穿筋盘可拆卸固定连接(被销闩系统与复位弹簧夹持固定)。荷载转换装置后置于穿筋盘前侧。

实施例22：

如附图79所示，设置外拉杆，荷载转换装置后置，后滑动式；以锚管作为植伞工具，伞笼顶推到位 (进入扩孔段内)后只需后拉锚管即可实现伞笼复张。

如附图81所示，设置外拉杆，荷载转换装置后置，以锚管作为植伞工具，伞笼顶推到位(进入扩孔段内)后只需后继续前推锚管即可实现伞笼复张。

如附图88所示，在附图79的基础上还增设了用于前推和反拉的推力轴承，以实施在推进、反拉的同时旋转灌注；当下倾孔为垂直孔，植伞进入钻孔非扩孔段时，通常只需以锚管提系伞笼利用伞笼自重即可下沉植80伞，植伞进入扩孔段时，在伞笼自重作用下，伞笼即可打开复张。

如附图89所示，设置外拉杆，荷载转换装置后置，以锚管作为植伞工具；当下倾孔为垂直孔时，植伞进入钻孔非扩孔段，通常只需以锚管提系伞笼利用伞笼自重即可下沉植伞，植伞进入扩孔段时，在锚管自重作用下，伞笼即可打开复张。

实施例23：

如附图76所示，主动式伞笼与被动式伞笼并联在锚筋上(但对植伞工具灌注管而言属串联)；长杆延长段设置弯折；伞笼设置有各自的外柱、各自的测具；灌注管设置两级台阶分别顶推两个伞笼。

实施例24：如附图80所示，前滑动式、主动式伞笼，内柱、外柱同时使用，内柱套设在锚筋上且前端固定在拉筋盘上。旋栓Ⅱ与旋喷注浆管的前部合并设置，旋栓Ⅱ前端以螺纹连接到先导板上，旋栓Ⅱ后端与拉筋盘单向固定连接。

实施例25：

如附图75、附图85所示，在喷锚护壁简易轻型支护结构中，锚筋4采用人字肋钢筋或精轧螺纹钢或高强纤维复合材料，荷载转换装置2与锚筋4螺纹连接或直接焊接/粘结连接；后限位装置14、防凹陷装置合并设置并与锚筋4螺纹连接或直接焊接/粘结连接；

如附图75中，未设加力柱，将拉筋盘3与荷载转换装置2合并设置，按照附图86所示，每根折叠杆的前端通过前铰接装置19与荷载转换装置2铰接，前铰接装置19采用竖向铰接板143，竖向铰接板143 与荷载转换装置2焊接连结；以竖向铰接板143作为拦阻装置Ⅰ131对折叠杆进行定向；后限位装置与防凹陷装置合并设置，后限位装置、后托板固定在锚筋上。

或如附图85中，未设加力柱，将拉筋盘3、荷载转换装置2一并与前铰接装置19合并设置，按照附图87所示，每根折叠杆的前端通过前铰接装置19与锚筋4铰接，前铰接装置19采用前铰接杆129，前铰接杆129与锚筋4焊接连接；以焊接连接177及前铰接杆129作为拦阻装置Ⅰ131对折叠杆进行定向；

如此两种简易伞状扩体设备，以制作工艺简单、施工方便、造价低廉但锚固力较传统锚杆大幅提高，因而具有广阔的应用前景。

实施例26：如附图84所示，旋喷注浆管前端与拉筋盘螺纹连接，以灌注管或锚筋作为植伞工具，设置复位弹簧以自适应法实施植锚植伞及伞笼复张；

实施例27：

加力柱与灌注管前部合并设置；

如附图90所示，以灌注管或锚筋作为植伞工具，以灌注管前推法或灌注管-锚筋推拉法实施伞笼复张；整体式限位装置后端与穿筋盘固定，前端位于拉筋盘、穿筋盘之间。

如附图91所示，以灌注管或锚筋作为植伞工具，以灌注管前推法或灌注管-锚筋推拉法实施伞笼复张；后限位装置固定安设在穿筋盘前侧的锚筋上。构造柱后端与穿筋盘固定，构造柱不承担纵向挤压荷载。

如附图92所示，以灌注管或锚筋作为植伞工具，以灌注管前推法或灌注管-锚筋推拉法实施伞笼复张；前限位装置固定安设在拉筋盘后侧、整体式承压柱中部；整体式承压柱后端与穿筋盘固定，前端活动穿过拉筋盘。

如附图93所示，以灌注管或锚筋作为植伞工具，以灌注管前推法或灌注管-锚筋推拉法实施伞笼复张；后限位装置固定安设在穿筋盘前侧的锚筋上。构造柱后端与穿筋盘固定，导轨与拉筋盘固定，构造柱与导轨不承担纵向挤压荷载。

如附图96所示，以灌注管作为植伞工具，以灌注管后拉法或灌注管-锚筋推拉法实施伞笼复张。

实施例28：如附图94所示，灌注管与锚筋合并设置并作为植伞工具，荷载转换装置后置于穿筋盘前侧；外拉杆的后端与穿筋盘固定，中部活动穿过拉筋盘；以锚管后拉法实施伞笼复张，或设置复位弹簧以自适应法实施植锚植伞及伞笼复张。

实施例29：如附图95所示，以旋栓法实施伞笼预收锁定以植锚植伞，植伞到位后解锁实现伞笼复张。

实施例30：如附图82、附图101所示，以灌注管向活塞缸中灌注水或浆或气或其他材料以复张伞笼。

实施例31：单构件推拉法，即锚筋推拉法：

前述附图79、附图81、附图88、附图89、附图94(未安设复位弹簧时)均为锚筋推拉法复张伞笼(或称作开伞或扩张、打开等)，并形成三铰抗拉结构的伞状扩大头；除此之外，

如附图97a、97b所示，拉筋盘与导轨162合并设置，拉筋盘兼职前限位装置，穿筋盘与整体式承压柱后端合并设置，锚板将荷载转换装置传递的荷载传递给拉筋盘；前推锚筋即可使整体式承压柱向前活动穿过伞状折叠杆组前端，伞笼得以收缩及进入钻孔；后拉锚筋即可使整体式承压柱向后活动穿过伞状折叠杆组前端，伞笼得以复张，并形成三铰抗压结构的伞状扩大头；导轨既可以看作是拉筋盘的一部分，也可以通过增加导轨长度以提高伞状折叠杆组前端中轴和后端中轴的重合精度。

如附图98a、98b所示，无粘结锚筋，顶推装置与密封装置Ⅰ合并设置，承压柱Ⅱ前端、拉筋盘、前铰接装置固定连接，导轨后端、穿筋盘、后铰接装置固定连接，穿筋盘兼职后限位装置；前推锚筋即可使承压柱Ⅱ从导轨中伸出，伞笼得以收缩；后拉锚筋即可使承压柱Ⅱ向导轨中缩进，伞笼得以复张，并形成三铰抗压结构的伞状扩大头。

如附图99a、99b、附图102所示，锚筋与注浆管合并设置为锚管，荷载转换装置兼职前限位装置，拉筋盘与导轨162合并设置并与前铰接装置固定连接，穿筋盘与锚管中部合并设置并与后铰接装置固定连接，锚板将荷载转换装置传递的荷载传递给拉筋盘；前推锚筋即可使整体式承压柱向前活动穿过伞状折叠杆组前端，伞笼得以收缩及进入钻孔；后拉锚筋即可使整体式承压柱向后活动穿过伞状折叠杆组前端，伞笼得以复张，并形成三铰抗压结构的伞状扩大头；既可以将导轨看作是拉筋盘的一部分，也可以通过增加导轨长度以提高伞状折叠杆组前端中轴和后端中轴的重合精度。

如附图21至附图28中，当未安设刚性杆16时，即可运用锚筋推拉法实施伞笼复张。

实施例32：

如附图100a、100b、附图103所示，本简易伞状扩体设备作为伞状扩大头锚杆的一种，前铰接装置、后限位装置均在锚筋上，后铰接装置固定在短筒190上，短筒活动套设在锚筋上，以锚筋前推法收缩伞笼及植锚、植伞，以后拉法实施伞笼复张；本简易设备可用于临时性浅基坑喷锚支护/土钉墙支护或低矮边坡支护，尤其适用于预成孔、预扩孔工况的硬可塑、硬塑、坚硬粘性土以及软、硬岩石地层。本实施例从表面上看，似乎并没有以传统形象出现的、具有之前典型形状的荷载转换装置，拉筋盘、穿筋盘、构造柱，但在实质上，位于前铰接装置前侧的锚筋端头即为兼职的荷载转换装置，前铰接装置与锚筋即为兼职的拉筋盘，后铰接装置所附着、固定的短筒190即为构造柱，构造柱与后铰接装置即为兼职的穿筋盘；

本简易设备在实施中既可将锚筋设置为抗拉、灌注两用的锚管，也可以在锚筋以外单独设置灌浆管。本申请中的后拉法，包括匀速后拉，或从静止或前进状态或慢速后退状态实施加速后拉(利用惯性开伞)。

以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (11)

1.预扩孔后植式伞状扩体设备，包括若干根锚筋(4)、若干个荷载转换装置(2)、若干个伞状扩体装置，每个荷载转换装置(2)与其对应承载的伞状扩体装置固定或单向固定连接，锚筋(4)固定或可拆卸固定或活动穿设在荷载转换装置(2)上，每个伞状扩体装置均固定或单向固定或可拆卸固定在其对应承载的锚筋(4)上，每个伞状扩体装置均包括若干正向折叠或反向折叠的伞状折叠杆组，每个伞状折叠杆组包括若干折叠杆，且在伞状折叠杆组的前、后两端处，折叠杆均被集中铰接约束呈中心对称状，其特征在于：

当设置有数量为两个或两个以上的伞状扩体装置时，各伞状扩体装置串联在同一根或多根锚筋(4)上或并联在不同的锚筋(4)上；

所述伞状扩体装置还包括若干根沿纵向分布的加力柱(5)和/或拉筋盘(3)和/或穿筋盘(8)；所述加力柱(5)包括外柱(5-1)和/或内柱(5-2)和/或整体式限位装置(31)和/或构造柱(179)；

所述外柱(5-1)为外拉杆(169)或外承压柱；所述内柱(5-2)为承压柱Ⅰ(132)或伸缩承压柱或伸缩拉杆；

所述拉筋盘(3)横向设置于伞状折叠杆组的前端，穿筋盘(8)横向设置于伞状折叠杆组的后端。

2.根据权利要求1所述的预扩孔后植式伞状扩体设备，其特征在于：

当加力柱(5)数量为一根时，加力柱(5)位于伞状折叠杆组的中轴线上；

当加力柱(5)数量大于或等于两根时，加力柱(5)环绕伞状折叠杆组的中轴线分布；

每一根所述折叠杆的前端与加力柱(5)的前部或拉筋盘(3)无铰接装置铰接，或通过前铰接装置(19)与加力柱(5)的前部或拉筋盘(3)铰接；每一根所述折叠杆的后端与加力柱(5)的后部或穿筋盘(8)无铰接装置铰接，或通过后铰接装置(21)与加力柱(5)的后部或穿筋盘(8)铰接；前铰接装置(19)与加力柱(5)的前部或拉筋盘(3)固定连接，后铰接装置(21)与加力柱(5)的后部或穿筋盘(8)固定连接；

所述外柱(5-1)的前端直接或间接与每根折叠杆的前端铰接，后端活动穿过伞状折叠杆组后端作为伞状折叠杆组后端沿纵向滑移的轨道；或外柱(5-1)的前端活动穿过伞状折叠杆组前端作为伞状折叠杆组前端沿纵向滑移的轨道，后端直接或间接与每根折叠杆的后端铰接；或外柱(5-1)前端活动穿过伞状折叠杆组前端作为伞状折叠杆组前端沿纵向滑移的轨道，后端活动穿过伞状折叠杆组后端作为伞状折叠杆组后端沿纵向滑移的轨道；

当内柱(5-2)为承压柱Ⅰ(132)时，所述承压柱Ⅰ(132)的一端直接或间接与每根折叠杆的前端或后端铰接，另一端位于伞状折叠杆组的前端与后端之间；

当内柱(5-2)为伸缩承压柱或伸缩拉杆时，所述伸缩承压柱或伸缩拉杆的两端分别直接或间接与每根折叠杆的前端、后端铰接。

3.根据权利要求2所述的预扩孔后植式伞状扩体设备，其特征在于：

当折叠杆前端与加力柱(5)的前部或拉筋盘(3)无铰接装置铰接，或折叠杆后端与加力柱(5)的后部或穿筋盘(8)无铰接装置铰接时，折叠杆的前端或后端设置有闭合环(125)，加力柱(5)和/或拉筋盘(3)和/或穿筋盘(8)上设置有穿孔(122)，闭合环(125)活动穿过穿孔(122)并扣锁在穿孔(122)上，且闭合环(125)所在平面与拉筋盘(3)或穿筋盘(8)垂直或与加力柱(5)的切向垂直；

当折叠杆前端通过前铰接装置(19)与加力柱(5)的前部或拉筋盘(3)铰接时，每根折叠杆的前端与前铰接装置(19)铰接于前铰链(26)；当折叠杆的后端通过与后铰接装置(21)与加力柱(5)的后部或穿筋盘(8)铰接时，每根折叠杆的后端与后铰接装置(21)铰接于后铰链(27)；每根折叠杆均包括长杆(6)与短杆(7)，长杆(6)与短杆(7)铰接于中铰链(24)，所述折叠杆正向或反向组装；

所述前铰链(26)、中铰链(24)、后铰链(27)均为无连接器铰链、单连接器铰链或双连接器铰链之一。

4.根据权利要求1所述的预扩孔后植式伞状扩体设备，其特征在于：

当内柱(5-2)为承压柱Ⅰ(132)时：

所述承压柱Ⅰ(132)的一端为固定端Ⅰ、另一端为非固定端Ⅰ；所述固定端Ⅰ与每根折叠杆的前端或后端铰接，或与拉筋盘(3)或穿筋盘(8)固定连接，所述非固定端Ⅰ位于伞状折叠杆组的前、后两端之间或拉筋盘(3)与穿筋盘(8)之间；

所述承压柱Ⅰ(132)与锚筋(4)的连接方式包括：

承压柱Ⅰ(132)套设在锚筋(4)上；和/或，

承压柱Ⅰ(132)的非固定端Ⅰ在穿筋盘(8)或拉筋盘(3)上的轴向投影处设置有接收坑洞或接收凸起，接收坑洞或接收凸起与非固定端Ⅰ相匹配；和/或，

承压柱Ⅰ(132)的非固定端Ⅰ上设置有扶正器，扶正器固定在承压柱Ⅰ(132)上，锚筋(4)在纵向上穿过所述扶正器，且在横向上锚筋(4)与承压柱Ⅰ(132)、扶正器三者相对固定；

当内柱(5-2)为伸缩承压柱时：

所述伸缩承压柱包括相互配合的承压柱Ⅱ(155)、导轨(162)；承压柱Ⅱ(155)能够沿导轨(162)进行纵向滑动；承压柱Ⅱ(155)的一端为固定端Ⅱ、另一端为非固定端Ⅱ，所述固定端Ⅱ与每根折叠杆的前端或后端铰接，所述非固定端Ⅱ与导轨(162)活动连接且无法穿过伞状折叠杆组的前端或后端/拉筋盘(3)或穿筋盘(8)；所述导轨(162)的一端为非固定端Ⅲ，另一端为固定端Ⅲ，非固定端Ⅲ与非固定端Ⅱ活动连接，固定端Ⅲ与每根折叠杆的后端或前端铰接；或在固定端Ⅱ与固定端Ⅲ二者中，其任一者与拉筋盘(3)固定或单向固定连接，另一者与穿筋盘(8)固定或单向固定连接；

或，所述伸缩承压柱包括相互配合的承压柱前段(188)、承压柱后段(189)，承压柱前段(188)与承压柱后段(189)互为导轨沿纵向滑动；承压柱前段(188)的前端与每根折叠杆的前端铰接或与拉筋盘(3)固定连接，所述承压柱后段(189)的后端与每根折叠杆的后端铰接或与穿筋盘(8)固定连接，承压柱前段(188)的后端与承压柱后段(189)的前端相互单向固定连接；

或，所述伸缩承压柱包括相互配合的承压柱Ⅱ(155)、承压柱Ⅱ反向延长段(75)、导轨(162)、导轨反向延长段(170)；承压柱Ⅱ(155)的一端为固定端Ⅱ、另一端为非固定端Ⅱ，所述固定端Ⅱ通过承压柱Ⅱ反向延长段(75)与每根折叠杆的前端或后端铰接；所述导轨(162)的一端为非固定端Ⅲ，另一端为固定端Ⅲ，非固定端Ⅲ与非固定端Ⅱ活动连接，固定端Ⅲ通过导轨反向延长段(170)与每根折叠杆的后端或前端铰接；承压柱Ⅱ反向延长段(75)与承压柱Ⅱ(155)固定连接；导轨反向延长段(170)与导轨(162)固定连接；

当内柱(5-2)为伸缩拉杆时：

所述伸缩拉杆包括相互配合的拉杆前段(171)、拉杆后段(172)；拉杆前段(171)与拉杆后段(172)互为导轨进行纵向滑动；拉杆前段(171)的前端与每根折叠杆的前端铰接或与拉筋盘(3)固定连接，拉杆后段(172)的后端与每根折叠杆的后端铰接或与穿筋盘(8)固定连接，拉杆前段(171)的后端与拉杆后段(172)的前端相互单向固定连接；

当外柱(5-1)为外承压柱时：

所述外承压柱为整体式承压柱(168)或分体式承压柱，其中分体式承压柱包括相互配合的承压柱Ⅱ(155)、承压柱Ⅱ反向延长段(75)、导轨(162)；导轨(162)沿承压柱Ⅱ(155)进行纵向滑动；承压柱Ⅱ(155)的一端为固定端Ⅱ，另一端为非固定端Ⅱ，所述固定端Ⅱ通过承压柱Ⅱ反向延长段(75)与每根折叠杆的前端或后端铰接，所述非固定端Ⅱ与导轨(162)活动连接；所述导轨(162)包括非固定端Ⅲ、固定端Ⅲ，非固定端Ⅲ与承压柱Ⅱ(155)活动连接，固定端Ⅲ与每根折叠杆后端或前端铰接；承压柱Ⅱ反向延长段(75)与承压柱Ⅱ(155)固定连接；

当外柱(5-1)为外拉杆(169)时：

所述外拉杆(169)的一端与每根折叠杆的前端或后端铰接，另一端与伞状折叠杆组的后端或前端单向固定；或一端与拉筋盘(3)或穿筋盘(8)固定或单向固定，另一端与穿筋盘(8)或拉筋盘(3)单向固定。

5.根据权利要求3所述的预扩孔后植式伞状扩体设备，其特征在于，

所述无连接器铰链的一侧为环形插头(121)或圆球或闭合环(125)；

当无连接器铰链的一侧为环形插头(121)时，另一侧为与之配合的环形插座(130)；

当无连接器铰链的一侧为圆球时，另一侧为与之配合的球座；球座具有沿纵向延伸的开口；

当无连接器铰链的一侧为闭合环(125)时，另一侧也为闭合环(125)，两个闭合环(125)相互扣锁，两个闭合环(125)所在平面相互垂直且至少一个闭合环(125)的环孔(120)为圆形；

所述单连接器铰链的一侧为公连接器(124)或母连接器(123)，公连接器上设置有环形插头(121)，母连接器上设置有环形插座(130)；单连接器铰链的另一侧为与公连接器(124)或母连接器(123)配合的环形插座(130)或环形插头(121)；

所述双连接器铰链的一侧为公连接器(124)或母连接器(123)，公连接器(124)上设置有环形插头(121)，母连接器上设置有环形插座(130)；双连接器铰链的另一侧为与公连接器(124)或母连接器(123)配合的母连接器(123)或公连接器(124)。

6.根据权利要求2所述的预扩孔后植式伞状扩体设备，其特征在于，还包括以下任意一种或多种结构：

结构一：在长杆(6)后端设置有长杆延长部(43)，长杆延长部(43)与长杆(6)后端在中铰链(24)处固定连接，长杆延长部(43)的长度小于短杆(7)；所述长杆延长部(43)沿长杆(6)轴线延伸或向内侧发生弯折(49)，和/或长杆延长部(43)沿切向加宽为船形；

或，设置有船形件(47)，船形件(47)连接在中铰链(24)上，并以中铰链(24)的销轴为转轴、在中铰链(24)的外侧自由转动；

结构二：还包括测具(53)，测具(53)的后部标记有刻度线；测具(53)的前端与伞状折叠杆组的后端/穿筋盘(8)连接，测具的后端向后延伸出钻孔外；和/或植伞工具携带有光学或物理学探测装置，用于验证伞笼的扩张状态；

结构三：还包括灌注管(12)，所述灌注管(12)的前端与伞状扩体装置连接，灌注管(12)的后端向后延伸出钻孔外；

结构四：还包括排气管(28)，排气管(28)的前端与伞状扩体装置连接，排气管(28)的后端向后延伸出钻孔外；

结构五：还包括箍筋(9)和/或膜袋(42)；所述折叠杆通过若干层箍筋(9)和/或膜袋(42)实现周向拉结；所述折叠杆与箍筋(9)在交叉点固定连接，和/或折叠杆与膜袋固定连接；

结构六：还包括在伞状扩体装置前端的导向帽(1)；导向帽与伞状扩体装置固定或单向固定连接；

结构七：当导向帽(1)与拉筋盘(3)活动连接时，导向帽(1)后部设置有防脱装置(35)，防脱装置位于拉筋盘(3)的后方；

结构八：在伞状折叠杆组的前、后两端之间设置有防凹陷装置(30)；

结构九：在植伞工具与伞状扩体装置之间设置有顶推装置(32)和/或牵引装置，用于使得伞状扩体装置能够随同植伞工具一同进入锚孔；顶推装置固定在植伞工具上，且顶推装置与伞状扩体装置的被顶推构件固定或单向固定连接，顶推装置(32)无法向前穿过被顶推构件；牵引装置横向设置并与伞状扩体装置的被牵引部位连接，植伞工具向前顶推牵引装置的后侧；或牵引装置沿纵向设置，且牵引装置的前端与植伞工具的前端连接，牵引装置的后端与伞状扩体装置的被牵引构件连接；

当顶推装置(32)为柱体且当伞状扩体装置复张使顶推装置进入承压柱Ⅱ(155)或承压柱Ⅰ(132)的非固定端时，顶推装置(32)的侧面设置有锥度以对承压柱Ⅱ(155)或承压柱Ⅰ(132)的非固定端进行导向；

结构十：还包括定向机构，所述定向机构用于使得当伞状扩体装置装配完成后，每一根折叠杆均保持与拉筋盘、穿筋盘的中轴线处于同一纵截面内；

结构十一：当前铰接装置或后铰接装置为竖向铰接板时，在竖向铰接板的旁侧设置肋梁，肋梁固定在拉筋盘或穿筋盘上，且肋梁紧靠且垂直于竖向铰接板；当前铰接装置、后铰接装置为铰接杆时，前铰接装置(19)与拉筋盘(3)的连接处，或后铰接装置(21)与穿筋盘(8)的连接处设置有弹性装置；

结构十二：所述伞状扩体装置还并联或串联有扩孔段对中支架，所述对中支架包括一个正向或反向折叠的支架折叠杆组，所述支架折叠杆组包括至少三根互呈夹角的支架折叠杆，并设置若干道箍筋与每根支架折叠杆固定连接，同时还设置有用于支架折叠杆组复张的复位弹簧(48)；支架折叠杆包括支架长杆和支架短杆，支架长杆和支架短杆通过支架中铰链相互铰接，支架长杆与支架折叠杆组的前端/后端铰接，支架短杆与支架折叠杆组的后端/前端铰接；当对中支架与伞状扩体装置串联时，二者连接同一加力柱(5)，或二者均固定在同一锚筋(4)上；

结构十三：还包括刚性杆(16)和/或拉绳(13)；所述刚性杆(16)和/或拉绳(13)的前端与伞状折叠杆组的前端/拉筋盘(3)连接，或与伞状折叠杆组的后端/穿筋盘(8)连接，刚性杆(16)和/或拉绳(13)的后端向后延伸出钻孔外；

结构十四：每个伞状扩体装置与非其承载的锚筋(4)活动连接；

结构十五：在锚筋(4)和/或加力柱(5)上固定设置有限位装置和/或止退装置；或以磁吸装置代替止退装置使用，磁吸装置安设在发生相互靠拢的两个构件的至少其中一侧；当加力柱(5)为构造柱(179)时，构造柱(179)的前端和/或后端沿纵向活动穿过所述伞状折叠杆组，或构造柱(179)的一端与伞状折叠杆组的前端或后端固定或单向固定连接而另一端位于伞状折叠杆组的前端和后端之间或之外，且限位装置、止退装置、磁吸装置均未安装在构造柱(179)上；

结构十六：当锚筋(4)活动穿设在荷载转换装置(2)上时，荷载转换装置(2)为U型槽架(167)或滑轮架，供锚筋(4)呈U型活动穿设，U型槽架(167)或滑轮架与伞状折叠杆组的前端或后端连接；

结构十七：植伞工具与被推拉构件固定连接，或在横向不可旋转、在纵向单向固定连接，或在横向上可旋转、在纵向上固定或单向固定连接；植伞工具上固定设置有前推台阶(182)和/或反拉台阶(183)；当植伞工具与被推拉构件在横向上可旋转连接时，前推台阶(182)与被推拉构件之间还设置有推力轴承Ⅴ(180)，和/或反拉台阶(183)与被推拉构件之间设置有推力轴承Ⅵ(181)；当锚筋(4)用作植伞工具时，反拉台阶(183)与荷载转换装置(2)合并设置，前推台阶(182)与顶推装置(32)合并设置；

结构十八：在整体式拉杆(76)的前端，固定设置有前拉头(175)，前拉头(175)无法向后穿过拉筋盘(3)；在整体式拉杆(76)的后端，固定设置有后拉头(176)，后拉头(176)无法向前穿过穿筋盘(8)；

或在拉杆前段(171)与拉杆后段(172)之其一者的非固定端，或在承压柱前段(188)与承压柱后段(189)之其一者的非固定端，设置钝头(45)，另一者的非固定端设置限位装置，钝头(45)与所述限位装置相互禁止通过。

7.根据权利要求2或3所述的预扩孔后植式伞状扩体设备，其特征在于，

当未安设外柱(5-1)时，或当外柱(5-1)的前部与拉筋盘(3)固定连接、后部活动穿过穿筋盘(8)向后延伸作为穿筋盘(8)沿纵向移动的滑轨时，所述穿筋盘(8)上还连接有拉绳(13)和/或刚性杆(16)，拉绳(13)和/或刚性杆(16)向后延伸至钻孔外；

当钻孔为下倾孔且伞状折叠杆组为正向折叠时，在拉筋盘(3)后方、穿筋盘(8)前方的锚筋(4)和/或外柱(5-1)上设置有后限位装置(14)或活动套设有整体式限位装置(31)，或整体式限位装置(31)的一端固定在拉筋盘(3)或穿筋盘(8)上，当伞状折叠杆组扩张时，穿筋盘(8)向前移动抵达后限位装置(14)且无法通过，或拉筋盘(3)和/或穿筋盘(8)移动至整体式限位装置(31)端头时无法通过；

当钻孔为下倾孔且伞状折叠杆组为反向折叠时，在穿筋盘(8)后方的锚筋(4)和/或外柱(5-1)上设置有后反向限位止退组合装置，所述后反向限位止退组合装置包括后反向止退装置Ⅰ(11)和后反向限位装置Ⅰ(10)，当伞状折叠杆组扩张时，穿筋盘(8)向后移动并单向通过后反向止退装置Ⅰ(11)，但无法通过后反向限位装置Ⅰ(10)；

当钻孔为上仰孔且伞状折叠杆组为正向折叠时，在拉筋盘(3)后方、穿筋盘(8)前方的锚筋(4)和/或外柱(5-1)上设置有后限位止退组合装置，所述后限位止退组合装置包括后限位装置(14)或整体式限位装置(31)和后止退装置Ⅰ(15)，当伞状折叠杆组扩张时，穿筋盘(8)向前移动并单向通过后止退装置Ⅰ(15)，但无法通过后限位装置(14)，或拉筋盘(3)和/或穿筋盘(8)移动至整体式限位装置(31)端头时无法通过；

当钻孔为上仰孔且伞状折叠杆组为反向折叠时，在穿筋盘(8)后方的锚筋(4)和/或外柱(5-1)上设置有后反向限位止退组合装置，所述后反向限位止退组合装置包括后反向止退装置Ⅰ(11)和后反向限位装置Ⅰ(10)，当伞状折叠杆组扩张时，穿筋盘(8)向后移动并单向通过后反向止退装置Ⅰ(11)，但无法通过后反向限位装置Ⅰ(10)；

当外柱(5-1)的后端与穿筋盘(8)固定连接，前端活动穿过拉筋盘(3)向前延伸作为拉筋盘(3)沿纵向移动的滑轨时，所述穿筋盘(8)上还连接有刚性杆(16)，刚性杆(16)向后延伸至钻孔外；或刚性杆(16)和外柱(5-1)合并设置；

当钻孔为下倾孔且伞状折叠杆组为正向折叠时，在拉筋盘(3)后方、穿筋盘(8)前方的外柱(5-1)上设置有前限位止退组合装置，所述前限位止退组合装置包括前止退装置(23)和前限位装置(22)，当伞状折叠杆组扩张时，穿筋盘(8)推动外柱(5-1)向前移动，前止退装置(23)能够单向通过拉筋盘(3)，前限位装置(22)被拉筋盘(3)阻挡；

当钻孔为下倾孔且伞状折叠杆组为反向折叠时，在拉筋盘(3)前方的外柱(5-1)上设置有前反向限位止退组合装置，所述前反向限位止退组合装置包括前反向止退装置(18)和前反向限位装置(17)，当伞状折叠杆组扩张时，拉筋盘(3)向前移动并单向通过前反向止退装置(18)，但无法通过前反向限位装置(17)；

当钻孔为上仰孔且伞状折叠杆组为正向折叠时，在拉筋盘(3)后方、穿筋盘(8)前方的外柱(5-1)上设置有前限位止退组合装置，所述前限位止退组合装置包括前止退装置(23)和前限位装置(22)，当伞状折叠杆组扩张时，拉筋盘(3)向后移动并单向通过前止退装置(23)，但被前限位装置(22)阻挡；

当钻孔为上仰孔且伞状折叠杆组为反向折叠时，在拉筋盘(3)前方的外柱(5-1)上设置有前反向限位止退组合装置，所述前反向限位止退组合装置包括前反向止退装置(18)和前反向限位装置(17)，当伞状折叠杆组扩张时，拉筋盘(3)向前移动并单向通过前反向止退装置(18)，但无法通过前反向限位装置(17)。

8.根据权利要求2或3所述的预扩孔后植式伞状扩体设备，其特征在于，

在伞状扩体装置的前端之前，和/或前端与后端之间，和/或后端之后，设置有复位装置，所述复位装置为复位弹簧(48)和/或活塞缸和/或磁力装置；或同时设置先导板(68)或前碇板(163)，和/或后托板(44)或后碇板(105)以配合复位装置使用；先导板(68)、前碇板(163)位于拉筋盘(3)之前，后托板(44)、后碇板(105)位于穿筋盘(8)之后；所述磁力装置为磁吸装置或磁斥装置；先导板(68)、前碇板(163)固定或单向固定在外柱(5-1)前端或锚筋(4)上，后托板(44)、后碇板(105)固定或单向固定在外柱(5-1)后端或锚筋(4)上。

9.根据权利要求8所述的预扩孔后植式伞状扩体设备，其特征在于，还包括以下一种或多种结构：

结构A：包括复位弹簧(48)，还包括旋栓Ⅰ(103)或旋栓Ⅱ(104)或拉栓(111)或顶杆(164)；所述旋栓Ⅰ(103)或旋栓Ⅱ(104)、拉栓(111)、顶杆(164)均沿纵向设置在拉筋盘之前、或拉筋盘(3)与穿筋盘(8)之间，或穿筋盘(8)之后；其中旋栓Ⅰ(103)用于承受压力，旋栓Ⅱ(104)用于承受拉力，拉栓(111)用于承受拉力，顶杆(164)用于承受压力；

旋栓Ⅰ(103)或旋栓Ⅱ(104)或拉栓(111)或顶杆(164)的后端与伞状折叠杆组的前端/拉筋盘(3)可拆卸固定连接或单向固定连接，或与伞状折叠杆组的后端/穿筋盘(8)可拆卸固定连接或单向固定连接，或与后托板(44)或后碇板(105)可拆卸固定连接或单向固定连接；

结构B：包括复位弹簧(48)、插销Ⅲ(93)，插销Ⅲ(93)为管销或实心销，插销Ⅲ(93)的中部活动穿过穿筋盘(8)，插销Ⅲ(93)前端向前活动穿过若干个套环Ⅰ(90)或套环Ⅱ(119)或束环(86)或绕环(137)，并插入或活动穿过防凹陷装置(30)和/或拉筋盘(3)，插销Ⅲ(93)的后端延伸出钻孔外或通过拔销绳(94)延伸出钻孔外；

其中，套环Ⅰ(90)通过辐条与折叠杆一一对应连接；或套环Ⅱ(119)与折叠杆一一对应连接，每一个套环Ⅱ(119)均将插销Ⅲ(93)与对应的折叠杆套入环内；或以一根或多根束绳(85)依次活动穿过所有折叠杆上纵向设置的耳环(34)，并在束绳(85)的两端各固定连接一个束环(86)，两端的束环(86)均活动套设在插销Ⅲ(93)上；或以一根或多根绕绳(138)依次活动穿过所有折叠杆上的耳环(34)，且每穿过一个耳环(34)均以U形或O形方式环绕插销Ⅲ(93)形成绕环(137)，且每根绕绳(138)的首尾固定连接；耳环(34)与折叠杆固定连接；

所述套环Ⅰ(90)或套环Ⅱ(119)或束环(86)或绕环(137)将收缩后的折叠杆横向锁定在插销Ⅲ(93)上，插销Ⅲ(93)的前端被防凹陷装置(30)和/或拉筋盘(3)和/或伞状折叠杆组的前端横向约束，中部被穿筋盘(8)和/或伞状折叠杆组的后端横向约束；

或在长杆(6)、短杆(7)上分别横向设置耳环(34)，以插销Ⅲ(93)沿纵向先后贯穿短杆(7)上、长杆(6)上的耳环(34)，并将插销Ⅲ(93)的前端活动连接或可拆卸固定在伞状折叠杆组的前端/拉筋盘(3)或防凹陷装置(30)上，插销Ⅲ(93)的后端活动穿过伞状折叠杆组的后端/穿筋盘(8)并延伸出钻孔外或通过拔销绳(94)延伸出钻孔外；

结构C：包括复位弹簧(48)，还在穿筋盘(8)后方的灌注管上设置有台阶Ⅱ(99)，台阶Ⅱ后侧的灌注管上套设推力轴承Ⅱ(95)，推力轴承Ⅱ(95)后侧的灌注管上套设推拉板(97)，推拉板(97)后侧的灌注管上套设推力轴承Ⅲ(101)，推力轴承Ⅲ(101)后侧的灌注管上设置有台阶Ⅲ(100)；推力轴承Ⅰ(98)之前的灌注管为小径段、活动穿过拉筋盘(3)；推力轴承Ⅰ(98)之后的灌注管为大径段、活动穿过穿筋盘(8)；套管(89)活动套设在伞状扩体装置外面，套管(89)的前端抵达拉筋盘(3)旁侧和/或插入导向帽(1)后端，套管(89)的后端与推拉板(97)固定连接；锚筋(4)活动穿过推拉板(97)；

结构D：还包括用于实施伞状扩体装置的锁定和复张的活塞缸，所述活塞缸为单向活塞缸或双向活塞缸；所述单向活塞缸包括活塞、缸套两部分，活塞、缸套之间设置有密封装置Ⅱ(62)；

结构E：设置有气囊或液囊及从囊内通向钻孔外的耐压管，并在气囊或液囊上设置有安全阀，或增加设置复位弹簧(48)；气囊或液囊安设在伞状扩体装置的前端、后端之间/拉筋盘(3)、穿筋盘(8)之间，或伞状扩体装置的后端/穿筋盘(8)之后；

结构F：设置有复位弹簧(48)、热熔绳；

若热熔绳横向设置：当热熔绳数量为一根时，伞状折叠杆组收拢后各折叠杆以单根热熔绳串联并收紧，电热装置套设在热熔绳上；当热熔绳数量为多根时，各热熔绳内端与加力柱(5)或锚筋(4)或灌注管(12)连接，热熔绳外端与折叠杆连接；

若热熔绳纵向设置，热熔绳位于拉筋盘(3)与穿筋盘(8)之间，或热熔绳位于穿筋盘(8)与后托板(44)或后碇板(105)之间；

结构G：在各折叠杆上设置有耳环(34)，并设置束缚绳以串联或并联方式活动穿过各耳环(34)，束缚绳的绳头延伸出钻孔外；

结构H：设置有内碇与外碇，及沿纵向设置有拴系件，拴系件前端固定在内碇上，内碇固定在穿筋盘上，拴系件后端引出钻孔外与外碇连接，外碇与锚筋后端固定连接；

结构I：设置有束缚绳以及绳结，并将绳头延伸出钻孔外；

结构J：设置有沿纵向分布、旋喷射流可切割的锁定装置；

结构K：设置有一根纵向的卷轴与若干根横向的束缚绳，以及复位弹簧；每根折叠杆分别固定连接一根束缚绳，每根束缚绳的另一端固定在卷轴上；当卷轴横向旋转收卷束缚绳后，在钻孔外设置插销或棘齿以固定卷轴的转角；

结构L：设置有抱箍(154)、后限位装置(14)或后反向限位装置、复位弹簧、插销Ⅳ(156)；抱箍(154)以套设方式可拆卸固定在锚筋上；

对螺纹肋锚筋或螺杆式锚筋，还设置有安装销(157)；对光圆锚筋或人字肋锚筋，抱箍(154)上设置有横向螺栓以及摩擦垫；抱箍(154)分为相互契合的抱箍左半弧(154-1)和抱箍右半弧(154-2)，抱箍左半弧(154-1)和抱箍右半弧(154-2)的相互契合部位均纵向贯通设置安装销孔(158)、插销孔(159)，以分别提供安装销(157)、插销Ⅳ(156)活动穿设；

插销Ⅳ(156)从后向前活动穿过穿筋盘(8)、抱箍左半弧(154-1)和抱箍右半弧(154-2)的相互契合部位，插销Ⅳ(156)的前端活动插入或活动穿过防凹陷装置(30)和/或拉筋盘(3)，插销Ⅳ(156)的后端延伸出钻孔外或通过拔销绳(94)延伸出钻孔外；

结构M：在拉筋盘(3)前方设置有抓钉(187)，抓钉(187)与伞状折叠杆组的前端或拉筋盘(3)固定连接；当加力柱仅有一根时，加力柱的横截面为非圆形；

结构N：还设置有销闩(112)、插销Ⅱ(92)、退闩弹簧(115)或退闩磁铁，拉栓(111)/顶杆(164)的后端横向凿设有槽洞Ⅰ(113)，销闩(112)的一端沿垂直销闩方向凿设有槽洞Ⅱ(114)；

对正向折叠的伞状折叠杆组，当应用顶杆时，顶杆(164)的前端与拉筋盘固定或单向固定连接、后端活动穿过穿筋盘，销闩安设在穿筋盘前侧；当应用拉栓时，拉栓(111)的前端与穿筋盘固定或单向固定连接、后端活动穿过后碇板，销闩安设在后碇板后侧；

对反向折叠的伞状折叠杆组，当应用顶杆时，顶杆(164)的前端与穿筋盘固定或单向固定连接、后端活动穿过后托板，销闩安设在后托板前侧；当应用拉栓时，拉栓(111)的前端与拉筋盘固定或单向固定连接、后端活动穿过穿筋盘，销闩安设在穿筋盘后侧；

销闩(112)横向活动穿过槽洞Ⅰ(113)，在销闩(112)上连接有退闩弹簧(115)，插销Ⅱ(92)沿纵向活动穿过槽洞Ⅱ(114)且活动穿过穿筋盘(8)或后托板(44)或后碇板(105)；或未安设退闩弹簧(115)但安设有退闩磁铁，退闩磁铁包括1块或2块磁铁，1块则固定在销闩(112)或邻近构件上，2块则分别固定在销闩(112)和邻近构件上；

结构O：还设置有防水电磁铁(108)；防水电磁铁(108)与灌注管(12)的中部固定连接；对正向折叠的伞状折叠杆组而言，拉栓(111)的前端连接在穿筋盘(8)上、后端活动穿过后碇板(105)，防水电磁铁放置在后碇板(105)后侧与拉栓后端直接或间接吸合，后碇板(105)固定在锚筋(4)上或通过连接装置(102)与拉筋盘(3)固定连接；对反向折叠的伞状折叠杆组而言，拉栓(111)的前端固连接在拉筋盘(3)上、后端活动穿过穿筋盘(8)，防水电磁铁放置在穿筋盘(8)后侧与拉栓后端直接或间接吸合；

或在拉栓上横向开凿槽洞Ⅰ(113)，以衔铁作为穿销或安设有衔铁的穿销对拉栓进行横向锁定，以电磁铁通电或断电控制穿销进出槽洞Ⅰ；

结构P：对正向折叠的伞状折叠杆组，抱箍(154)位于后限位装置(14)与穿筋盘(8)之间，后限位装置(14)位于拉筋盘(3)与抱箍(154)之间；且在抱箍左半弧(154-1)和抱箍右半弧(154-2)的相互契合部位均横向设置盲孔(160)，两半弧的盲孔(160)相互正对，盲孔(160)内安设弹射簧(161)；和/或设置有筒柱(150)，筒柱(150)活动套设在锚筋(4)上，筒柱(150)位于抱箍(154)与穿筋盘(8)之间；筒柱(150)前端、后限位装置(14)后端均设置楔形凸台(153)，抱箍(154)的前端、后端均设置楔形凹坑(149)，楔形凸台(153)的顶面直径小于楔形凹坑(149)的口部直径；或安设有弹射磁铁，弹射磁铁包括四组驱动线圈，或两组驱动线圈、两组感应线圈，或两组驱动线圈、两组永磁铁，分别固定在抱箍左半弧(154-1)和抱箍右半弧(154-2)的首尾两端；

结构Q：当结构D中的活塞缸为单向伸出活塞缸时，所述活塞或为柱塞(58)，或包括活塞板、活塞杆，所述缸套包括缸套壁、缸套底座(51)；当所述单向伸出活塞缸为实心时，密封装置Ⅱ(62)仅包括一道密封，位于柱塞(58)或实心活塞板(74)外侧、单层缸套壁(70)内侧；当所述单向伸出活塞缸为空心时，缸套壁包括缸套内壁(57)、缸套外壁(56)，密封装置Ⅱ(62)包括两道单组密封或一道两组密封，其中一道/一组位于柱塞(58)或空心活塞板(55)内侧、缸套内壁(57)外侧，另一道/一组位于柱塞(58)或空心活塞板(55)外侧、缸套外壁(56)内侧；

当结构D中的活塞缸为单向缩进活塞缸时，所述活塞包括活塞板、活塞杆，所述缸套包括缸套壁、缸套底座(51)；当所述单向缩进活塞缸为实心时，密封装置Ⅱ(62)包括两道密封，其中一道为活塞杆密封(72)，位于实心活塞杆(73)与缸套底座(51)之间，另一道为缸套密封(71)，位于实心活塞板(74)与单层缸套壁(70)之间；当所述单向缩进活塞缸为空心时，活塞板为空心活塞板(55)，活塞杆为空心活塞杆(54)或实心活塞杆(73)，缸套壁为单层缸套壁(70)或包括缸套内壁(57)、缸套外壁(56)；密封装置Ⅱ(62)包括两道密封，其中一道为活塞杆密封(72)，位于实心活塞杆(73)与缸套底座(51)之间，或空心活塞杆(54)与缸套底座(51)之间；另一道为缸套密封(71)，仅设置一组，位于空心活塞板(55)与单层缸套壁(70)之间，或包括内、外两组，分别位于空心活塞板(55)内缘与缸套内壁(57)之间、空心活塞板(55)外缘与缸套外壁(56)之间；

结构R：设置有气动或液动活塞缸，活塞缸为单向伸出式或单向缩进式，所述单向活塞缸包括活塞、缸套两部分，活塞、缸套之间设置有密封装置Ⅱ(62)；并将活塞杆或柱塞(58)作为插销使用，且设置若干个套环Ⅰ(90)或套环Ⅱ(119)或束环(86)或绕环(137)活动套设在活塞杆上，其中每个套环Ⅰ(90)均通过辐条与对应的折叠杆连接，每根辐条外端与折叠杆固定连接，内端与套环Ⅰ(90)固定连接；

结构S：在拉筋盘(3)或穿筋盘(8)上固定设置有驱动线圈Ⅰ(178)，在加力柱(5)上固定设置有驱动线圈Ⅱ或感应线圈或永磁铁；或在加力柱(5)上固定设置有驱动线圈Ⅰ(178)，在拉筋盘(3)或穿筋盘(8)上固定设置有驱动线圈Ⅱ或感应线圈或永磁铁。

10.根据权利要求9所述的预扩孔后植式伞状扩体设备，其特征在于，

结构D或结构Q中，当活塞缸与加力柱(5)合并设置时，加力柱(5)与活塞或缸套合并；且当采用空心活塞缸时：在缸套壁上和/或空心活塞杆(54)上位于活塞的行程尽头处设置泄浆孔(46)，或设置活塞行程尽头处的缸套无外盖(165)，活塞被直接顶出缸套；当采用实心活塞缸时：在缸套壁上位于活塞的行程尽头处设置泄浆孔(46)，或设置活塞行程尽头处缸套无外盖(165)，活塞被直接顶出缸套。

11.根据权利要求10所述的预扩孔后植式伞状扩体设备，其特征在于，所述活塞缸为单向活塞缸；

当密封装置Ⅱ(62)中的密封圈为O型密封圈(66)时：密封装置Ⅱ(62)还包括相互配合的方槽(64)、弧形槽(65)，方槽(64)和弧形槽(65)分别位于O型密封圈两侧的活塞、缸套上；对单向伸出式活塞缸：密封装置Ⅱ(62)设置在缸套的顶端和/或底端；当密封装置Ⅱ(62)位于活塞缸顶端时，活塞侧为弧形槽(65)，缸套侧为方槽(64)；当密封装置Ⅱ(62)位于活塞缸底端时，活塞侧为方槽(64)，缸套侧为弧形槽(65)；对单向缩进式活塞缸：密封装置Ⅱ(62)同时设置在缸套的顶端和底端；当密封装置Ⅱ(62)位于活塞缸顶端时，活塞侧为方槽(64)，缸套侧为弧形槽(65)；当密封装置Ⅱ(62)位于活塞缸底端时，活塞侧为弧形槽(65)，缸套侧为方槽(64)；

当密封装置Ⅱ(62)中的密封圈为Y型密封圈(69)时：密封装置Ⅱ(62)还包括台阶Ⅴ(63)与压紧装置(61)，Y型密封圈(69)安装在台阶Ⅴ(63)与压紧装置(61)之间；Y型密封圈(69)开口朝向介质腔室(60)；对单向伸出式活塞缸：当活塞缸为实心时，密封装置Ⅱ(62)设置在柱塞(58)或实心活塞板(74)的外缘；当活塞缸为空心时，密封装置Ⅱ(62)同时设置在柱塞(58)或空心活塞板(55)的外缘、内缘；对单向缩进式活塞缸：密封装置Ⅱ(62)同时设置在实心活塞板(74)或空心活塞板(55)的外缘、缸套底座(51)的内缘。

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