一種具有重復(fù)施加預(yù)應(yīng)力的錨索支護(hù)方法
【專利說明】一種具有重復(fù)施加預(yù)應(yīng)力的錨索支護(hù)方法
[0001]本發(fā)明是發(fā)明專利“一種重復(fù)施加預(yù)應(yīng)力的錨索支護(hù)方法”的分案申請，原申請的申請日是2014年4月11日，原申請的申請?zhí)柺?014101444334，原申請的發(fā)明創(chuàng)造名稱是“一種重復(fù)施加預(yù)應(yīng)力的錨索支護(hù)方法”。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及礦井圍巖支護(hù)領(lǐng)域，特別涉及一種礦井巷道重復(fù)施加預(yù)應(yīng)力的錨索支護(hù)方法。
【背景技術(shù)】
[0003]礦井圍巖支護(hù)是地下資源開采領(lǐng)域極其重要的、必不可少缺少的方面，近年來煤礦開采事故頻發(fā)，塌方、冒頂?shù)仁鹿什粩?，這些事故發(fā)生是技術(shù)措施不到位引起的，沒有采取有效的技術(shù)措施或者技術(shù)措施不能有效執(zhí)行，而礦井開采圍巖支護(hù)足夠，塌方等圍巖產(chǎn)生的事故可以避免?，F(xiàn)有技術(shù)中加固圍巖主要手段為錨桿錨索支護(hù)、注漿支護(hù)、錨網(wǎng)索聯(lián)合支護(hù)、液壓支架支護(hù)、立柱支護(hù)，留設(shè)煤柱或礦柱、沿空留巷等，錨索錨桿支護(hù)是本領(lǐng)域的普遍支護(hù)手段，所以本領(lǐng)域技術(shù)人員一直不斷在改進(jìn)錨索錨桿支護(hù)性能，提高支護(hù)效果，設(shè)置預(yù)應(yīng)力錨索錨桿支護(hù)是一主要技術(shù)方向。
[0004]目前我國礦井進(jìn)入深部開采，圍巖支護(hù)在開采過程中尤其重要，但是在實施錨桿、錨索支護(hù)時，為增加錨桿、錨索的支護(hù)效果，經(jīng)常將錨桿索一端注漿固定在圍巖深部，然后施加全長預(yù)應(yīng)力，但現(xiàn)有技術(shù)中施加預(yù)應(yīng)力時經(jīng)常需要初次注漿錨固錨索桿端部，然后初次施加預(yù)應(yīng)力，然后再次實施全長注漿，最后進(jìn)行外端上托板施加預(yù)應(yīng)力，這樣會多次擾動圍巖支護(hù)，并且會使已經(jīng)凝固的注漿液與錨索桿產(chǎn)生松動，破壞注漿漿體凝固結(jié)構(gòu)，錨注支護(hù)結(jié)構(gòu)效果并不理想。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)問題，本發(fā)明目的是提供一種在不擾動全長注漿凝固結(jié)構(gòu)、并具有足夠強(qiáng)度的錨固端的可重復(fù)施加預(yù)應(yīng)力的錨索的支護(hù)方法。
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種重復(fù)施加預(yù)應(yīng)力的錨索支護(hù)方法，其包括如下步驟:
1)制作安裝錨索:能夠重復(fù)施加預(yù)應(yīng)力的錨索包括錨索本體、錨固端錨固裝置、托板、鎖具，所述錨索本體位于鉆孔外端依次設(shè)有托板和鎖具，在錨索鉆孔外端處還設(shè)有一 T形壓管，托板壓靠在T形壓管的翼板上，在錨索本體靠鉆孔內(nèi)端設(shè)置所述錨固端錨固裝置，在所述錨固端錨固裝置上部一定距離處的錨索本體上設(shè)置一套管，該套管與錨索本體間形成一環(huán)形空間，套管靠近所述錨固端錨固裝置的一端設(shè)有柔性止?jié){塞，當(dāng)錨索最后處于安裝完成狀態(tài)時，所述T形壓管位于鉆孔內(nèi)的一端密封抵靠在所述套管上；
2)首次注漿錨固錨索錨固端:在上述步驟I)制作安裝好后，驅(qū)動錨固端錨固裝置處于工作狀態(tài)，通過注漿管對錨索本體底部進(jìn)行注漿錨固，所述錨固端錨固裝置與漿液凝固一體，為錨索提高足夠錨固力；
3)二次注漿:在等待錨固端漿液充分凝固后，繼續(xù)對套管與鉆孔壁之間的環(huán)形空間進(jìn)行全長注漿，進(jìn)行全長錨固；
4)重復(fù)施加預(yù)應(yīng)力:在上述步驟實施后，在錨索本體的外端通過鎖具以及拉拔裝置可在不同支護(hù)時期進(jìn)行多次重復(fù)施加預(yù)應(yīng)力，不會對已經(jīng)施加的注漿體產(chǎn)生破壞和擾動，防止支護(hù)松動或失效，有效維護(hù)支護(hù)結(jié)構(gòu)體。
[0007]步驟I)中的所述錨固端錨固裝置包括第一固定塊、滑動塊、鉤翼、第一支撐桿，第一固定塊固定在所述錨索本體深入鉆孔內(nèi)的內(nèi)端，滑動塊滑動設(shè)置在套管和第一固定塊之間的錨索本體桿體上，第一支撐桿與第一固定塊、鉤翼與活動塊、第一支撐桿與鉤翼都進(jìn)行能相對轉(zhuǎn)動的鉸接連接。
[0008]步驟I)中的所述錨固端錨固裝置還包括第二固定塊和第二支撐桿，第二固定塊位于第一固定塊與滑動塊之間靠近第一固定塊處，第二支撐桿一端鉸接連接到第一支撐桿與鉤翼的鉸接點上，另一端鉸接連接到第二固定塊上。
[0009]步驟2)中所述的驅(qū)動錨固端錨固裝置處于工作狀態(tài)包括:通過對壓管施加頂推力和/或通過拉拔錨索本體使得套管下端與滑動塊接觸，驅(qū)動鉤翼和第一支撐桿張開，鉤翼的彎鉤向鉆孔口方向呈“U”形，當(dāng)鉤翼抵靠鉆孔壁處于工作狀態(tài)時，對錨索本體的錨固端進(jìn)行注漿，漿體凝固后，鉤翼和第一支撐桿將牢固錨固在鉆孔內(nèi)端部，提供足夠的錨固力。
[0010]步驟2)中所述的驅(qū)動錨固端錨固裝置處于工作狀態(tài)包括:通過對壓管施加頂推力和/或通過拉拔錨索本體使得套管下端與滑動塊接觸，驅(qū)動鉤翼、第一支撐桿和第二支撐桿張開，鉤翼的彎鉤向鉆孔口方向呈“U”形，當(dāng)鉤翼抵靠鉆孔壁處于工作狀態(tài)時，對錨索本體的錨固端進(jìn)行注漿，漿體凝固后，鉤翼、第一支撐桿和第二支撐桿將牢固錨固在鉆孔內(nèi)端部，提供足夠的錨固力。
[0011 ]所述柔性止?jié){塞為柔性密封橡膠，所述套管為PVC管或鋁管。
[0012]所述T形壓管與套管抵靠端朝管外設(shè)有壓邊，所述壓邊上設(shè)有與套管對接的環(huán)形凹槽，凹槽中設(shè)有密封圈，使壓管與套管密封連接。
[0013]所示T形壓管與鉆孔圍巖壁間還設(shè)有一密封墊，使得注漿漿液不會大量滲出鉆孔夕卜，起到封堵作用。
[0014]本發(fā)明的有益效果是:一是通過套管可以使得錨索重復(fù)施加預(yù)應(yīng)力時不對全長注漿加固體進(jìn)行擾動破壞，這樣使凝固漿體能夠充分與圍巖體形成整體，一體承擔(dān)圍巖壓力；一是錨索錨固端采用可伸縮鉤翼，既方便錨索深入鉆孔中，同時在進(jìn)行樹脂或注漿錨固時，緊緊錨固在鉆孔底部，為錨索重復(fù)多次施加預(yù)應(yīng)力提供足夠的錨固力，并且錨固端結(jié)構(gòu)簡單，有助于錨索安裝深入鉆孔，同時能充分錨固錨索。錨固端錨固裝置提供的足夠強(qiáng)的錨固力與錨索實施重復(fù)預(yù)應(yīng)力相輔相成，沒有足夠的錨固力，錨固端將受到嚴(yán)重破壞，難以有效形成預(yù)應(yīng)力錨索。
【附圖說明】
[0015]圖1:可重復(fù)施加預(yù)應(yīng)力銷索結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖2:T形壓管結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖3:錨固端錨固裝置改進(jìn)結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0018]實施例1:結(jié)合圖1-2所示，本發(fā)明的錨索是一種在不擾動注漿體情況下可重復(fù)施加需要的預(yù)應(yīng)力錨索支護(hù)方法，所述錨索包括:錨索本體1、錨固端錨固裝置、套管6、壓管7、托板8、鎖具9、止?jié){塞10，所述錨固端錨固裝置