CN218759973U - 一种适用于锚孔出水的可注浆锚索 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种适用于锚孔出水的可注浆锚索，主要包括锚索、止浆器以及限定装置，锚索由金属管、若干钢绞线以及保护套复合而成。锚索分为搅拌端和注浆端，搅拌端的金属管为实心金属管，在搅拌锚固剂是能防止锚固剂通过金属管流出；注浆端的金属管为空心金属管，并通过空心金属管进行注浆。搅拌端的头部设置锚索尖端能使锚固剂搅拌更充分，套设于锚索外侧壁的限定装置和止浆器也能防止锚固剂搅拌时被甩出或者锚固剂因锚孔出水而流出，止浆器设置于注浆孔与限定装置之间，保证了锚固剂不会堵塞注浆孔。若干钢绞线分两层缠绕于金属管外侧壁，增加了与锚固剂和浆液的接触面积，提升了锚固性。

Description

一种适用于锚孔出水的可注浆锚索

技术领域

本实用新型涉及隧道支护结构锚索技术领域，具体是一种适用于锚孔出水的可注浆锚索。

背景技术

软岩挤压大变形隧道中采用传统的强支护模式已愈发难以有效管控目前频发的围岩挤压大变形现象，由此，以预应力锚索为载体的主动变形控制技术被专家们提出，并运用于实际软岩挤压大变形隧道中得到显著的围岩变形控制效果。软岩挤压大变形隧道主动变形控制技术的关键在于锚索预应力，预应力锚索施工普遍作法为：在指定位置钻孔，置入树脂药卷，插入锚索，使用机具高速转动锚索充分搅拌树脂，锚固剂固化粘结后安装油压千斤顶张拉加载，由此锚索锚固力由“围岩、树脂锚固剂、锚索体”三者共同形成。

在地质条件错综复杂的挤压大变形隧道中，锚固力与围岩、锚索体等因素有关外，更易受环境因素影响，其中地下水的影响尤其显著。究其原因，水除了会改变围岩力学性能外，主要会影响树脂锚索搅拌固化：一方面水会减慢和参与树脂锚固剂固化反应；另一方面在树脂锚固“动力搅拌”锚固模式下，水使得索体旋转形成的柔性带体增长，导致锚固剂实际分布范围大于理论计算长度，两者均会使最终形成的树脂锚固体存有空隙、强度降低。锚孔出水量的增加会使得锚索锚固力持续下降，严重情况下出现搅拌混合物被直接冲出，无法进行有效锚固作业。

作为隧道工程永久支护结构，预应力锚索长期追求的目标是良好的锚固性能、长期工作的耐久性。为解决上述隧道锚孔出水情况下锚索锚固力降低问题，提出一种适用于隧道锚孔出水提升锚固性能的可注浆锚索。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种适用于锚孔出水的可注浆锚索，本实用新型在隧道锚孔不同出水量下均能显著提升锚固力，可实现锚索后注浆功能，具有良好的锚固性和长期使用的耐久性。

本实用新型的目的主要通过以下技术方案实现：

一种适用于锚孔出水的可注浆锚索，包括锚索主体和止浆器，所述锚索主体包括金属管，所述金属管的一端为具有实心的搅拌端；还包括缠绕在金属管上的限定装置，且所述限定装置位于金属管远离搅拌端方向上。本实用新型在对锚孔进行锚固时搭配锚固剂药卷使用，将锚固剂药卷放入待锚固的锚孔内，锚索搅拌端正对锚孔伸入，打破锚固剂药卷同时旋转对锚固剂进行搅拌使锚固剂充分填充于锚索与锚孔的孔隙之间，在锚索伸入的过程中，搅拌端的金属管为实心金属管可以防止锚固剂通过金属管流出而导致锚固性降低，同时限定装置能有效的防止锚固剂流出，也能有效的防止因锚孔出水而将锚固剂带出，同时止浆器能进一步防止锚固剂流出或者锚孔出水带出锚固剂，当锚索伸入到锚孔底部后停止搅拌。

进一步的，所述金属管另一端为注浆端，所述注浆端外壁上设置有与内部连通的注浆孔，注浆孔靠近于限定装置，所述止浆器套设于在锚索主体的金属管上，且位于注浆孔与限定装置之间。注浆时浆液能够通过注浆孔填补锚索与锚孔的间隙，保证锚固性，同时止浆器能有效防止注浆孔被溢出的锚固剂堵塞，保证注浆的顺利进行。

进一步的，所述止浆器为软质橡胶制造而成的喇叭状结构，止浆器的喇叭口朝向注浆孔。喇叭状结果能有效的防止锚固剂将注浆孔堵塞，进而保证注浆时能够顺利进行。

进一步的，锚索主体还包括若干钢绞线以及保护套，若干所述钢绞线绕着金属管轴线呈环形阵列分布于金属管圆周外壁上，所述金属管和钢绞线均设置于保护套内。环形阵列分布的钢绞线在实际使用时，钢绞线相互阻碍运动，增大了锚索的应力，从而增强锚固性，保护套进一步紧固了钢绞线。

进一步的，若干所述钢绞线外侧壁均涂有防腐涂层。防腐涂层能有效的保护钢绞线，防止钢绞线腐蚀生锈，提升了锚索的使用寿命。

进一步的，所述搅拌端的头部设置有锚索尖端。相较于普通锚索搅拌端对锚固剂进行搅拌时，能更高效的破坏锚固剂药卷，同时使锚固剂向周围扩散更均匀，从而显著提升锚固剂的搅拌效率。

进一步的，所述锚索尖端为楔形状，且锚索尖端与搅拌端的轴向形成的夹角为30°～45°。尖端设置为30°～45楔形状能更好的刺破锚固剂，提升了作业效率。

进一步的，所述限定装置采用软质金属丝缠绕于锚索主体外侧壁而成。本实用新型在实现使用时，可以根据锚孔的大小对锚索进行设置限定装置，使得限定装置的适配性更广泛，提升了实用性。

进一步的，所述止浆器套设于搅拌端外侧壁对应的另一端直径大于锚索主体直径。止浆器能有效的阻止锚固剂流出，保证了锚固性的同时也能防止注浆孔被锚固剂堵塞。

进一步的，所诉锚索主体还包括依次套设于锚索主体锚孔端的W型钢带、垫片以及三夹片锚具。在实际使用时，待锚固剂固化后，将锚索张拉到预应力设计值，通过三夹片锚具限制锚索回弹，同时垫片和W型钢带紧贴锚孔周围岩壁，保证预应力成功施加。

综上所述，本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果：

(1)本实用新型的限定装置和止浆器管能有效地防止锚固剂在搅拌时被锚索甩出，或者随锚孔内出水流出，从而避免了出浆孔堵塞，提升了锚固性。

(2)本实用新型的钢绞线外侧壁均涂有防腐涂层，能有效的防止钢绞线腐蚀生锈，从而提升了锚固年限。

(3)本实用新型的搅拌端设置的锚索尖端能更高效的刺坏锚固剂药卷，同时使锚固剂向周围扩散更均匀，从而显著提升锚固剂的搅拌效率。

(4)本实用新型的限定装置采用软质金属丝缠绕而成，在实际使用时可以随着锚孔孔径大小进行调整，从而使得锚索的适配性更广。

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为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的补充结构示意图；

图3为本实用新型的补充结构示意图；

图4为图2的A处截面结构示意图；

图5为图2的B处截面结构示意图。

附图标记：1、锚索主体；1001、空心金属管；1002、实心金属管；102、防腐涂层；103、钢绞线；104、保护套；105、注浆端；106、搅拌端；2、锚固剂药卷；3、锚索尖端；4、限定装置；5、止浆器；6、W型钢带；7、垫片；8、三夹片锚具；9、注浆孔。

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：

如图1～图5所示，一种适用于锚孔出水的可注浆锚索，包括锚索主体1、止浆器5、垫片7、限定装置4以及三夹片锚具8，所述锚索主体1包括金属管、若干钢绞线103以及保护套104，所述若干钢绞线103设置于金属管外侧壁，钢绞线优选为设置两层，内层九根外层九根，且内层直径小于外层直径，同时所述钢绞线103外侧壁均涂有防腐涂层102。防腐涂层102能有效的保护钢绞线103，防止钢绞线103腐蚀生锈，提升了锚索主体1的使用寿命。

金属管和若干钢绞线103均设置于保护套104内；所述锚索主体1一端为搅拌端106，另一端为注浆端105，所述搅拌端106内部金属管设置为实心金属管1002，所述注浆端105内部金属管设置为空心金属管1001；所述搅拌端106设置的锚索尖端3为楔形状，且锚索尖端3与搅拌端106的轴向形成的夹角为30°～45°。尖端设置为30°～45楔形状能更好的刺破锚固剂，提升了作业效率。

所述限定装置4设置于搅拌端106尾部外侧壁，所述注浆端105头部设置有若干注浆孔9，若干所述注浆孔9均贯穿锚索主体1，所述止浆器5设置于注浆孔9与限定装置4之间，并套设于锚索主体1外侧壁。限定装置4采用软质金属丝缠绕于锚索主体1外侧壁而成。本实用新型在实现使用时，可以根据锚孔的大小对锚索主体1进行设置限定装置4，使得限定装置4的适配性更广泛，提升了实用性。止浆器5为两端开口的软质橡胶喇叭结构，所述止浆器5套设于搅拌端106外侧壁对应的另一端直径大于锚索主体1直径。软质橡胶材质更利于锚索主体1伸入到锚孔内，喇叭状能更好地贴合锚孔，进而有利于防止锚固剂流出。

本实用新型在对锚孔进行锚固时搭配锚固剂药卷2使用，将锚固剂药卷2放入待锚固的锚孔内，锚索搅拌端106正对锚孔伸入，打破锚固剂药卷2同时旋转对锚固剂进行搅拌使锚固剂充分填充于锚索主体1与锚孔的孔隙之间，锚索主体1搅拌端106头部设置有锚索尖端3。相较于普通锚索主体1搅拌端106对锚固剂进行搅拌时，能更高效的刺破锚固剂药卷2，同时使锚固剂向周围扩散更均匀，从而显著提升锚固剂的搅拌效率。在锚索主体1伸入和搅拌的过程中，搅拌端106的金属管为实心金属管1002可以防止锚固剂通过金属管流出而导致锚固性降低，同时限定装置4能有效的防止锚固剂流出，也能有效的防止因锚孔出水而将锚固剂带出，同时止浆器5能进一步防止锚固剂流出或者锚孔出水带出锚固剂从而堵塞注浆孔9，当锚索主体1伸入到锚孔底部后停止搅拌，待锚固剂固化后使用油压千斤顶张拉到预应力设计值，通过三夹片锚具8楔形体卡口限制锚索主体1回弹变形，垫片7和W型钢带6紧密贴合锚孔口围岩壁，保证预应力成功稳定施加，最后通过锚索主体1的注浆端105的空心金属管1001对锚孔进行注浆，浆液进入空心金属管1001通过注浆孔9填满锚索主体1内部孔隙以及锚索主体1与锚孔之间的孔隙，空心金属管1001外表面缠绕的多根钢绞线103增大了钢绞线103与浆液的接触面积，同时钢绞线103彼此限制运动，进一步的提升了锚固性。

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 (10)

1.一种适用于锚孔出水的可注浆锚索，包括锚索主体(1)和止浆器(5)，其特征在于，

所述锚索主体(1)包括金属管，所述金属管的一端为具有实心的搅拌端(106)；

还包括缠绕在金属管上的限定装置(4)，且所述限定装置(4)位于金属管远离搅拌端(106)方向上。

2.根据权利要求1所述的一种适用于锚孔出水的可注浆锚索，其特征在于，所述金属管另一端为注浆端(105)，所述注浆端(105)外壁上设置有与内部连通的注浆孔(9)，注浆孔(9)靠近于限定装置(4)，所述止浆器(5)套设于在锚索主体(1)的金属管上，且位于注浆孔(9)与限定装置(4)之间。

3.根据权利要求2所述的一种适用于锚孔出水的可注浆锚索，其特征在于，所述止浆器(5)为软质橡胶制造而成的喇叭状结构，止浆器(5)的喇叭口朝向注浆孔(9)。

4.根据权利要求1所述的一种适用于锚孔出水的可注浆锚索，其特征在于，锚索主体(1)还包括若干钢绞线(103)以及保护套(104)，若干所述钢绞线(103)绕着金属管轴线呈环形阵列分布于金属管圆周外壁上，所述金属管和钢绞线(103)均设置于保护套(104)内。

5.根据权利要求4所述的一种适用于锚孔出水的可注浆锚索，其特征在于，若干所述钢绞线(103)外侧壁均涂有防腐涂层(102)。

6.根据权利要求1所述的一种适用于锚孔出水的可注浆锚索，其特征在于，所述搅拌端(106)的头部设置有锚索尖端(3)。

7.根据权利要求6所述的一种适用于锚孔出水的可注浆锚索，其特征在于，所述锚索尖端(3)为楔形状，且锚索尖端(3)与搅拌端(106)的轴向形成的夹角为30°～45°。

8.根据权利要求1所述的一种适用于锚孔出水的可注浆锚索，其特征在于，所述限定装置(4)采用软质金属丝缠绕于锚索主体(1)外侧壁而成。

9.根据权利要求1所述的一种适用于锚孔出水的可注浆锚索，其特征在于，所述止浆器(5)套设于搅拌端(106)外侧壁对应的另一端直径大于锚索主体(1)直径。

10.根据权利要求1～9中任意一项所述的一种适用于锚孔出水的可注浆锚索，其特征在于，所诉锚索主体(1)还包括依次套设于锚索主体(1)锚孔端的W型钢带(6)、垫片(7)以及三夹片锚具(8)。

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