CN2568815Y - 一种加强型注浆式锚杆 - Google Patents

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刘维杰
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Abstract

一种加强型注浆式锚杆,包括带有注浆口与出浆口的主体钢管、锚具,所述主体钢管内部或外部或内外部设置有加强钢筋。本实用新型锚杆强度及锚固力大大提高、在使用中大大优于现有锚杆:首先速度快,比砂浆锚杆施工速度提高了2.5倍以上;其次造价低,比砂浆锚杆降低工程成本35%左右,再者减少了施工的难度,加强型注浆式锚杆比砂浆锚杆容易施工,社会效益高,改善了施工作业条件,减轻了施工者的劳动强度,大大缩短了锚杆支护的循环时间,减少高空作业的次数,确保了施工安全;还有加强型注浆式锚杆的施工质量优于现有的各种类型锚杆,从锚固范围上来讲,加强型注浆式锚杆比砂浆锚杆的锚固范围大,加固围岩的效果比砂浆锚杆好,浆液的渗透能力强。

Description

一种加强型注浆式锚杆
技术领域
本实用新型涉及一种锚杆,特别是一种用于地下工程施工的加强型注浆式锚杆。
本实用新型包括带有注浆口与出浆口的主体钢管,在主体钢管靠近注浆口的管壁设有锚具,主体钢管前端靠近出浆口附近设有与主体钢管相连接的采用钢筋制作的三角锥头,在主体钢管的管外壁上绕有呈螺旋形的加强筋,所述加强筋的一端与锚具相连接,另一端与三角锥头相接。
上述主体钢管外部或内部或内外部设置的加强钢筋,可采用多种结构形式,如直线形加强筋或螺旋形加强筋等,所设置的加强钢筋均与主体钢管焊接连接为一整体,以提高锚杆的强度,并且加强筋的首尾还设置一些附件以加强整体性。
本实用新型由于采用了钢管、钢筋组合的锚杆结构,使得锚杆强度及锚固力大大提高,使得本实用新型在使用中大大优于现有锚杆:首先速度快,加强型注浆式锚杆从施工速度上来看,比砂浆锚杆施工速度提高了2.5倍以上;其次造价低,从材料造价上来讲,加强型注浆式锚杆比砂浆锚杆降低工程成本35%左右,从总体经济效益上讲,因为减少了大量台班的消耗,加强型注浆式锚杆比砂浆锚杆效益大大提高;再者减少了施工的难度,加强型注浆式锚杆比砂浆锚杆容易施工,社会效益高,改善了施工作业条件,减轻了施工者的劳动强度,大大缩短了锚杆支护的循环时间,减少高空作业的次数,确保了施工安全;还有加强型注浆式锚杆的施工质量优于现有的各种类型锚杆,从锚固范围上来讲,加强型注浆式锚杆比砂浆锚杆的锚固范围大,加固围岩的效果比砂浆锚杆好,浆液的渗透能力强,对于风化严重,受地质构造影响大,节理裂隙,石质破碎,地下水丰富的地质条件效果更佳。
主体钢管前端为出浆口12,后端为注浆口11,管体上还设置有若干用于出浆的孔7,主体钢管的前端设置有与端部焊接连接的钢筋加工成的三角锥头3,一般采用φ6钢筋制作,目的是杆体与孔底形成一定空间,便于注浆和浆沿孔壁运动,达到注浆效果。而主体钢管一般采用半径为φ20~φ30的普通钢管或无缝钢管。可根据石质情况,确定锚杆的长度及锚固力的大小,选用管材时尽量运用厚壁一点的钢管,对有特殊要求的部位可运用壁厚一些的无缝钢管,对于石质风化小、稳定性比较好的地下工程,一般运用3.5mm壁厚的普通钢管即可,其抗拉强度为425Mpa,特殊要求的部位或石质比较差、风化严重、节理裂隙发育的地下工程可运用4mm壁厚的无缝钢管,无缝钢管的抗拉强度为750Mpa。
主体钢管1外设置有螺旋形加强钢筋5,螺旋加强钢筋5首尾设置有若干钢筋卡环6,钢筋卡环6、螺旋加强钢筋5各主体钢管1之间均通过若干触点焊接连接固定。所述主体钢管1内设有若干条贯穿主体钢管1的直线形加强筋4,其中加强筋4的一端与三角锥头3相连、另一端反扣于主体钢管1外壁并通过焊接与其固紧。螺旋形加强筋5可采用拉至极限强度的φ6的钢筋,极限强度为420Mpa。拉拔后的钢筋能与锚杆的主体钢管1共同作用,能够起到很好锚固效果。然后以间距10cm在主体钢管1上绕成螺旋状并与主体钢管1触点焊接,主体钢管1两面各留10cm,再用两个与主体钢管1直径相同的钢筋卡环6与主体钢管1焊接牢靠,并与螺旋形加强钢筋5焊接,主要是增大加强筋的焊接面积,使加强钢筋与主体钢管共同受力,使锚杆有很强的锚固力和抗拉强度。对于特殊要求部位的锚杆,主体钢管1内可放置单根或双根φ6的钢筋并与主体钢管1两端相连接,此种钢筋主要是增强锚杆固力,增大主体钢管1的抗拉强度。
主体钢管上设置有锚具2,所述锚具2包括一套制在主体钢管1上的钢板,在钢板两侧分别设有钢筋卡环6,上述呈螺旋形的加强筋5与钢筋卡环6之间通过焊接连成一体。锚具可采用8mm厚,150×150钢板,主要是增大锚杆的悬吊面积,充分发挥锚杆的悬吊作用,达到加固围岩的目的。
加强型注浆式锚杆的施工顺序为钻孔—锚杆安装—注浆—安装锚具,在钻孔阶段,可以用任何的钻孔机械进行钻孔作业,一般采用台车进行钻孔,孔位在φ38~φ45之间,钻孔的深度根据设计要求,跨度的大小,石质的情况等因素确定锚杆的长度,一般可采用3m~3.5m的锚杆。锚杆安装阶段先将锚杆插入孔内,用止浆塞将尾部塞好,注浆泵与锚杆连接,注浆泵与锚杆连接好后开始注浆。注浆阶段,注浆时可以注水泥或水泥浆,当泵压力稳定不再上升,锚杆注好,用木塞将注口塞好。注浆时,如果石质比较稳定、整体性比较好,可采用325号的水泥;如果是有特殊要求的部位,石质比较差、围岩不稳定,要运用凝固速度快、强度高的水泥(可运用425号以上的水泥)。最后为安装锚具阶段,锚杆注完后,用卡件8、卡环6将锚具2固定,以上即为锚杆施工的全过程。锚杆施工28天后,对锚固力进行监测,强度符合标准和规范要求,比砂浆锚杆高。

Claims (4)

1.一种加强型注浆式锚杆,包括带有注浆口(11)与出浆口(12)的主体钢管(1),在主体钢管(1)靠近注浆口的管壁设有锚具(2),其特征在于主体钢管(1)前端靠近出浆口(12)附近设有与主体钢管(1)相连接的采用钢筋制作的三角锥头(3),在主体钢管(1)的管外壁上绕有呈螺旋形的加强筋(5),所述加强筋(5)的一端与锚具(2)相连接,另一端与三角锥头(3)相接。
2.根据权利要求1所述的加强型注浆式锚杆,其特征在于所述锚具(2)包括一套制在主体钢管(1)上的钢板,在钢板两侧分别设有钢筋卡环(6),上述呈螺旋形的加强筋(5)与钢筋卡环(6)之间通过焊接连成一体。
3.根据权利要求1所述的加强型注浆式锚杆,其特征在于所述主体钢管(1)内设有若干条贯穿主体钢管(1)的直线形加强筋(4),其中加强筋(4)的一端与三角锥头(3)相连、另一端反扣于主体钢管(1)外壁并通过焊接与其固紧。
4.根据权利要求1所述的加强型注浆式锚杆,其特征在于所述主体钢管(1)上设置有若干用于出浆的孔(7)。
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