專利名稱:圓餅狀抗滑鍵管式錨桿的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及巖土錨固技術(shù)，尤其涉及圓餅狀抗滑鍵管式錨桿。
背景技術(shù)：
巖土錨固是通過埋設(shè)在地層中的錨桿，將地層緊緊地聯(lián)鎖在一起，依賴錨桿-注漿體-孔壁巖土體力的相互作用，調(diào)動(dòng)和提高巖土體的自身強(qiáng)度和自穩(wěn)能力，改善被錨固巖土體的應(yīng)力狀態(tài)以使之穩(wěn)定，從而確保工程安全的技術(shù)。巖土錨固技術(shù)的工程應(yīng)用源于19世紀(jì)末，隨著其理論研究和技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于礦山、水利、水電、公路、鐵路、市政、城建、地質(zhì)、軍工等領(lǐng)域，作為一種較為理想的支護(hù)形式，在地下工程、邊坡工程、深基坑工程等的穩(wěn)定中發(fā)揮重要作用。
巖土錨固不僅受到地層巖性、巖土體結(jié)構(gòu)、地質(zhì)構(gòu)造、水文地質(zhì)等的影響，還可能受到強(qiáng)烈地震的作用，它們均對(duì)巖土錨固的安全構(gòu)成威脅。
在巖土錨固的施工和運(yùn)營(yíng)期間，錨桿從注漿體中拔出、錨桿連同注漿體從錨孔中拔出是兩種最基本的巖土錨固破壞形式，它們均會(huì)導(dǎo)致巖土錨固失效，給工程安全帶來隱患。為了確保工程安全，必須限制錨桿的錨固力。當(dāng)需要提供的錨固力較大時(shí)，普通錨桿錨固已不能滿足工程的需要，這無疑制約巖土錨固技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展，如何改善巖土錨固的荷載傳遞機(jī)制，克服普通錨桿錨固的弊端，成為提高錨桿錨固力，推動(dòng)巖土錨固技術(shù)發(fā)展的根本途徑。
此外，巖土錨固中的注漿體固結(jié)前幾乎不能提供錨固力，故不能適應(yīng)軟弱巖土體開挖后要求立即提供錨固力的要求。雖然已有的管縫式錨桿對(duì)上述缺點(diǎn)有所克服，錨桿安裝后能立即提供錨固力，有利于及時(shí)控制巖土體的變形，但所能提供的錨固力不大；同時(shí)，由于軟弱巖土體會(huì)從管縫式錨桿的管縫中擠入管腔，還將造成錨固力的進(jìn)一步下降。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種能立即提供錨固力以控制巖土體變形，同時(shí)改善巖土錨固的荷載傳遞機(jī)制以提高錨桿錨固力的圓餅狀抗滑鍵管式錨桿。
為解決上述問題，本實(shí)用新型所述的圓餅狀抗滑鍵管式錨桿，其特征在于:它包括兩端開口、中空的管式桿體及擋環(huán)和墊板；所述管式桿體的管壁上分布有多個(gè)圓形口，其頂端填充炮泥并設(shè)有帶所述墊板的所述擋環(huán)；所述管式桿體底端的所述管壁內(nèi)設(shè)有裝有雷管的起爆藥包；設(shè)有所述圓形口的所述管壁內(nèi)設(shè)有柱狀裝藥。
所述雷管連有雷管腳線。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn):
1、由于本實(shí)用新型中管式桿體的管壁內(nèi)裝有安裝了雷管的起爆藥包和柱狀裝藥。首先，錨桿桿體內(nèi)起爆藥包和柱狀裝藥的爆炸，對(duì)管壁產(chǎn)生強(qiáng)烈作用，使管式桿體發(fā)生塑性變形，導(dǎo)致管壁徑向擴(kuò)張擠壓巖土體，能立即提供錨固力，阻止巖土體與錨桿的相對(duì)滑動(dòng)，達(dá)到即刻錨固的效果；尤其重要的是，柱狀裝藥的爆炸所產(chǎn)生的爆轟氣體直接地對(duì)管式桿體管壁的圓形口所對(duì)的鉆孔壁上的巖土體強(qiáng)烈地沖擊壓縮，致使孔壁巖土體粉碎，并且使更深處的巖土體因徑向受壓、環(huán)向受拉而破碎，在管壁的圓形口處形成圓形凹坑，隨之對(duì)管式桿體管腔和圓形凹坑中充注漿體，圓形凹坑中的注漿體形成圓餅狀抗滑鍵，使管式桿體與巖土體緊密結(jié)合，亦即借助于深深地栓塞于孔壁巖土體和管式桿體之間的圓餅狀抗滑鍵，從根本上改變了錨固荷載傳遞機(jī)制，構(gòu)建了摩擦-抗滑鍵新型復(fù)合錨固，顯著地改善了巖土錨固效果，更好地調(diào)動(dòng)了巖土體的自穩(wěn)能力，有效地防止了錨桿錨固的失效，從而提高了巖土體的穩(wěn)定性，使錨固工程的安全性得到大大加強(qiáng)。
2、本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、便于加工、施工方便、成本低廉，可顯著地加快工程進(jìn)度，改善巖土錨固效果。
下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實(shí)用新型爆破前裝藥軸截面圖示意圖。
圖3為本實(shí)用新型爆破前管式桿體和圓形口示意圖。
圖中:I一巖土體2—注漿體3—鉆孔4一管式桿體5—管式桿體底端 6—圓餅狀抗滑鍵7—擋環(huán)8—墊板9一起爆藥包10—雷管11一雷管腳線 12—柱狀裝藥13—炮泥 14 一管壁 15—圓形口。
具體實(shí)施方式
如圖f 3所示，圓餅狀抗滑鍵管式錨桿，它包括兩端開口、中空的管式桿體4及擋環(huán)7和墊板8。管式桿體4的管壁14上分布有多個(gè)圓形口 15，其頂端填充炮泥13并設(shè)有帶墊板8的擋環(huán)7 ;管式桿體底端5的管壁14內(nèi)設(shè)有裝有雷管10的起爆藥包9 ;設(shè)有圓形口 15的管壁14內(nèi)設(shè)有柱狀裝藥12。
其中:雷管10連有雷管腳線11。
使用時(shí)，⑴按設(shè)計(jì)要求對(duì)軟弱巖土體I布置鉆孔3 ^2)將外徑比鉆孔3孔徑小r2mm的管式桿體4頂入鉆孔3中，在管式桿體4頂端填充炮泥13 利用柱狀裝藥12藥卷之間間隔小于殉爆距離，通過殉爆即刻起爆爆破所有柱狀裝藥12 ;⑷爆炸作用驅(qū)使管式桿體4的管壁14發(fā)生塑性變形，徑向擴(kuò)張擠壓巖土體1，能立即提供錨固力，阻止巖土體I與錨桿的相對(duì)滑動(dòng)，達(dá)到即刻錨固的效果；同時(shí)，柱狀裝藥12的爆炸所產(chǎn)生的爆轟氣體直接地對(duì)管式桿體4管壁14的圓形口 15所對(duì)鉆孔壁上的巖土體I強(qiáng)烈地沖擊壓縮，致使孔壁巖土體I粉碎，并且使更深處的巖土體I因徑向受壓、環(huán)向受拉而破碎，在管壁14的圓形口處形成圓形凹坑；(5)對(duì)管式桿體4充填注漿體2，使注漿體2不僅充滿管式桿體4的管腔，而且通過管壁14的圓形口 15對(duì)圓形凹坑充注漿體2，直至部分注漿體2充填到巖土體I的裂隙之中，圓形凹坑中的注漿體2形成的圓餅狀抗滑鍵6使管式桿體4與巖土體I緊密結(jié)合，亦即借助于深深地栓塞于孔壁巖土體I和管式桿體4之間的圓餅狀抗滑鍵6，從根本上改變了錨固荷載傳遞機(jī)制，建成了摩擦-抗滑鍵新型復(fù)合錨固，顯著地改善了巖土錨固效果，更好地調(diào)動(dòng)了巖土體I的自穩(wěn)能力，有效地防止了錨桿錨固的失效，從而提高了巖土體I的穩(wěn)定性，使錨固工程的安全性得到大大提高。
權(quán)利要求
1.圓餅狀抗滑鍵管式錨桿，其特征在于:它包括兩端開口、中空的管式桿體(4)及擋環(huán)(7)和墊板(8);所述管式桿體(4)的管壁(14)上分布有多個(gè)圓形口( 15)，其頂端填充炮泥(13)并設(shè)有帶所述墊板(8)的所述擋環(huán)(7);所述管式桿體底端(5)的所述管壁(14)內(nèi)設(shè)有裝有雷管(10)的起爆藥包(9);設(shè)有所述圓形口(15)的所述管壁(14)內(nèi)設(shè)有柱狀裝藥(12)。
2.如權(quán)利要求
1所述的圓餅狀抗滑鍵管式錨桿，其特征在于:所述雷管(10)連有雷管腳線(11)。
專利摘要
本實(shí)用新型涉及一種圓餅狀抗滑鍵管式錨桿，它包括兩端開口、中空的管式桿體及擋環(huán)和墊板。所述管式桿體的管壁上分布有多個(gè)圓形口，其頂端填充炮泥并設(shè)有帶所述墊板的所述擋環(huán)；所述管式桿體底端的管壁內(nèi)設(shè)有裝有雷管的起爆藥包；設(shè)有所述圓形口的所述管壁內(nèi)設(shè)有柱狀裝藥。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、施工方便、成本低廉，能立即提供錨固力以控制巖土體變形，同時(shí)改善巖土錨固的荷載傳遞機(jī)制以提高錨桿錨固力，從而顯著地提高了巖土體的穩(wěn)定性，使錨固工程的安全性得到大大加強(qiáng)。
文檔編號(hào)F42D3/04GKCN202936781SQ201220551257
公開日2013年5月15日 申請(qǐng)日期2012年10月26日
發(fā)明者言志信, 江平 申請(qǐng)人:蘭州大學(xué)導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan