一種多段膨脹讓壓預(yù)應(yīng)力注漿錨桿的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種多段膨脹讓壓預(yù)應(yīng)力注漿錨桿，屬于錨桿支護(hù)領(lǐng)域。其解決了現(xiàn)有技術(shù)中注漿及錨桿支護(hù)效果差的問(wèn)題，本實(shí)用新型注漿錨桿包括錨桿體、托盤(pán)、螺母和讓壓管，其讓壓管是由讓壓管一、讓壓管二和讓壓管三依次連接而成，在每段讓壓管的相應(yīng)位置處設(shè)置有開(kāi)口槽和環(huán)形狀凸緣，其中，讓壓管一頭部頂在螺母上，讓壓管三尾部頂在錐度頭上；在擰螺母的過(guò)程中螺母與托盤(pán)、讓壓管相互接觸，對(duì)錨桿桿體施加拉力，讓壓管受軸向壓力作用，每段讓壓管上布置的開(kāi)口槽與螺母、凸緣或者錐度頭進(jìn)行擠壓，布置的多段開(kāi)口槽脹開(kāi)，擠壓在孔壁上，增加了與孔壁的摩擦力，使整體具有較高的錨固作用。
【專(zhuān)利說(shuō)明】 一種多段膨脹讓壓預(yù)應(yīng)力注漿錨桿

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于水電工程、隧道工程、礦山工程等地下工程中的支護(hù)用錨桿領(lǐng)域，具體涉及一種多段膨脹讓壓預(yù)應(yīng)力注漿錨桿。

【背景技術(shù)】
[0002]在隧道、水利、礦山巷道等領(lǐng)域工程建設(shè)過(guò)程中，錨桿成為應(yīng)用最廣泛的支護(hù)設(shè)備，錨桿支護(hù)是通過(guò)圍巖內(nèi)部的錨桿改變圍巖本身的力學(xué)狀態(tài)，在巷道周?chē)纬梢粋€(gè)整體而又穩(wěn)定的巖石帶，利用錨桿與圍巖共同作用，達(dá)到維護(hù)巷道穩(wěn)定的目的。錨桿可以提高巖體自身的力學(xué)性能、充分發(fā)揮巖體自承能力、保證巖坡體和圍巖的整體穩(wěn)定和安全、改善工程環(huán)境和工程質(zhì)量、節(jié)約工程材料和造價(jià)、縮短工期；錨桿支護(hù)不僅用于初期支護(hù)，也是永久支護(hù)的一部分。在礦山巷道支護(hù)中基本取代了被動(dòng)支撐或臨時(shí)支護(hù)結(jié)構(gòu)成為基本的臨時(shí)支護(hù)技術(shù)，并與鋼筋網(wǎng)、噴射混凝土聯(lián)合使用后有時(shí)成為永久支護(hù)結(jié)構(gòu)，但在圍巖存在裂隙及巖石松散的情況下，單靠錨桿單一的錨固作用還達(dá)不到提高圍巖自身承載壓力的目的。
[0003]目前市面上出現(xiàn)了多種注漿錨桿，由中空錨桿體、托盤(pán)和螺母組成，注漿錨桿通過(guò)中空腔體將漿液注入松散巖石中，從而使錨桿體有效地與圍巖結(jié)合成一體，提高圍巖承載自身壓力的目的；但是，上述注漿錨桿無(wú)初錨力，只有漿液凝固到一定強(qiáng)度后才產(chǎn)生錨固作用，而且錨固效果較差，專(zhuān)利CN102877867A公開(kāi)了一種新型膨脹式讓壓預(yù)應(yīng)力注漿錨桿，該錨桿能夠具備一定的初錨力，但是，該注漿錨桿僅僅從膨脹管前端的開(kāi)口槽進(jìn)行注漿，錨固效果差。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]針對(duì)圍巖裂隙及巖石松散的情況，為了獲得更好的錨固效果，本實(shí)用新型提出了一種多段膨脹讓壓預(yù)應(yīng)力注漿錨桿，該錨桿可以實(shí)現(xiàn)多段注漿，并且具備高初錨力。
[0005]本實(shí)用新型技術(shù)方案包括:
[0006]一種多段膨脹讓壓預(yù)應(yīng)力注漿錨桿，其包括錨桿體、托盤(pán)、螺母和讓壓管，所述錨桿體包括桿體、頭部和尾部，所述頭部加工有大于桿體直徑的錐度頭，所述讓壓管套置在所述桿體上，所述托盤(pán)、螺母順次套置在尾部，所述讓壓管是由讓壓管一、讓壓管二和讓壓管三依次連接而成，所述讓壓管一、讓壓管二、讓壓管三直徑相同且小于所述錐度頭的直徑，所述讓壓管一的頭部設(shè)置有開(kāi)口槽一，尾部設(shè)置有環(huán)形狀凸緣一，所述讓壓管一的頭部通過(guò)開(kāi)口槽一頂在所述螺母上；所述讓壓管二的頭部設(shè)置有開(kāi)口槽二，尾部設(shè)置有環(huán)形狀凸緣二，所述讓壓管二通過(guò)開(kāi)口槽二與讓壓管一的尾部卡合在一起，所述讓壓管三頭部和尾部均設(shè)置有開(kāi)口槽三，其頭部處的開(kāi)口槽三與讓壓管二的尾部卡合在一起，尾部處的開(kāi)口槽三頂在所述錐度頭上；所述開(kāi)口槽一、開(kāi)口槽二、開(kāi)口槽三相對(duì)應(yīng)處的桿體外圍上設(shè)置有一圈注漿孔。
[0007]作為本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選方案，上述托盤(pán)是由兩個(gè)重疊相扣的盤(pán)體組成，其中一個(gè)盤(pán)體是起讓壓作用的碟形狀盤(pán)體，另一個(gè)盤(pán)體是用于堵塞鉆孔口的喇叭頭狀盤(pán)體。
[0008]作為本實(shí)用新型的另一個(gè)優(yōu)選方案是，上述桿體內(nèi)設(shè)有導(dǎo)氣管，所述桿體的外露端設(shè)置有導(dǎo)氣孔，所述導(dǎo)氣管與所述導(dǎo)氣孔連通。
[0009]上述的讓壓管的個(gè)數(shù)根據(jù)錨桿桿體的長(zhǎng)度來(lái)定量，如果錨桿長(zhǎng)度增加，可以通過(guò)增加讓壓管二的個(gè)數(shù)來(lái)使得讓壓管一的頭部定在螺母上，讓壓管三的尾部頂在錐度頭上。
[0010]本實(shí)用新型公開(kāi)了一種多段膨脹讓壓預(yù)應(yīng)力注漿錨桿及其使用方法，與現(xiàn)有技術(shù)相比，其桿體上套置的讓壓管包括讓壓管一、讓壓管二和讓壓管三，并且在讓壓管一、讓壓管二和讓壓管三上分別設(shè)有開(kāi)口槽一、開(kāi)口槽二和開(kāi)口槽三，在擰螺母的過(guò)程中螺母與托盤(pán)、讓壓管相互接觸，對(duì)錨桿桿體施加拉力，讓壓管受軸向壓力作用，每段讓壓管上布置的開(kāi)口槽與螺母、凸緣或者錐度頭進(jìn)行擠壓，布置的多段開(kāi)口槽即開(kāi)口槽一、開(kāi)口槽二和開(kāi)口槽三脹開(kāi)，擠壓在孔壁上，增加了與孔壁的摩擦力，使整體具有較高的錨固作用；另外，在每個(gè)讓壓管開(kāi)口槽處的錨桿桿體上設(shè)有注漿孔，可以實(shí)現(xiàn)多段注漿，增加錨桿的錨固力；同時(shí)托盤(pán)受螺母軸向壓力作用，蝶形狀盤(pán)體受到壓縮，對(duì)整體錨桿支護(hù)起讓壓作用，喇叭頭狀盤(pán)體擠入巖孔內(nèi)，堵住巖孔，起堵漿塞的作用；巖孔及巖隙內(nèi)的空氣從導(dǎo)氣孔內(nèi)導(dǎo)出，防止注漿不實(shí)。
[0011]本實(shí)用新型注漿錨桿安裝方便，具備高初錨力及讓壓作用，在圍巖出現(xiàn)大變形時(shí)具有較好的支護(hù)效果；本實(shí)用新型碟形狀托盤(pán)不僅起到讓壓作用，而且還可以作為注漿塞堵漿，節(jié)省工序。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0012]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步清楚、完整的說(shuō)明:
[0013]圖1為本實(shí)用新型注漿錨桿沿錨桿長(zhǎng)度方向的剖面圖；
[0014]圖2為本實(shí)用新型讓壓管一的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖3為本實(shí)用新型讓壓管二的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖4為本實(shí)用新型讓壓管三的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖5為本實(shí)用新型錨桿部分結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖中，1、螺母，2、托盤(pán)、3、桿體；4、錐度頭，5、開(kāi)口槽三，6、注漿孔，7、導(dǎo)氣孔，8、導(dǎo)氣管，9、讓壓管一，10、讓壓管二，11、讓壓管三。

【具體實(shí)施方式】
[0019]本實(shí)用新型公開(kāi)了一種多段膨脹讓壓預(yù)應(yīng)力注漿錨桿及其使用方法，為了使本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)、技術(shù)方案更加清楚、明確，下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步清楚、完整的說(shuō)明。
[0020]結(jié)合圖1、圖5所示，本實(shí)用新型，一種多段膨脹讓壓預(yù)應(yīng)力注漿錨桿，其包括螺母
1、托盤(pán)2、中空錨桿體和錐度頭4，錨桿體分為桿體3、前部和尾部，錐度頭4位于前部,錐度頭4的直徑大于桿體3的直徑，且小于鉆孔或者巖孔的直徑，使用時(shí)，錐度頭4和桿體伸入到巖孔內(nèi)，螺母I和托盤(pán)2位于尾部，螺母I在靠近尾部的一側(cè)；
[0021]讓壓管套置在桿體3上，與現(xiàn)有技術(shù)中讓壓管不同的是:本實(shí)用新型讓壓管不僅僅只在其頭部的開(kāi)口槽處注漿，本實(shí)用新型讓壓管分為多段，從錨桿體的尾部側(cè)開(kāi)始，分別為讓壓管一 9、讓壓管二 10和讓壓管三11，讓壓管一 9的頭部頂在螺母I上，讓壓管二 10和讓壓管一 9、讓壓管三11和讓壓管二 10分別卡合在一起，讓壓管三11的尾部頂在錐度頭4上，其具體結(jié)構(gòu)結(jié)合圖2、圖3、圖4所示，從圖中可以看到:讓壓管一 9其頭部有開(kāi)口槽一，讓壓管一 9的尾部設(shè)置有環(huán)形狀凸緣一，讓壓管一 9的頭部通過(guò)開(kāi)口槽一頂在螺母I上；讓壓管二 10的頭部設(shè)置有開(kāi)口槽二，尾部設(shè)置有環(huán)形狀凸緣二，讓壓管二 10通過(guò)開(kāi)口槽二與讓壓管一 9的尾部卡合在一起，讓壓管三11頭部和尾部均設(shè)置有開(kāi)口槽三，其頭部處的開(kāi)口槽三與讓壓管二 10的尾部卡合在一起，尾部處的開(kāi)口槽三頂在錐度頭4上；開(kāi)口槽一、開(kāi)口槽二、開(kāi)口槽三5相對(duì)應(yīng)處的桿體上均設(shè)置有注漿孔，如圖1中示出了開(kāi)口槽三處的注漿孔6;
[0022]上述讓壓管的長(zhǎng)度與錨桿桿體的長(zhǎng)度相配合，假如錨桿長(zhǎng)度增加，可以通過(guò)增加讓壓管二 10的個(gè)數(shù)，使其與錨桿桿體配合，所以，本實(shí)用新型讓壓管二的個(gè)數(shù)不僅僅限于圖中所示出的一個(gè)，還可以有多個(gè)；
[0023]上述托盤(pán)2是由兩個(gè)重疊相扣的盤(pán)體組成，其中一個(gè)盤(pán)體是起讓壓作用的碟形狀盤(pán)體，另一個(gè)盤(pán)體是用于堵塞鉆孔口的喇叭頭狀盤(pán)體；
[0024]為了便于排氣，在錨桿中空腔體內(nèi)設(shè)有導(dǎo)氣管8，在錨桿桿體的孔外露端上設(shè)有導(dǎo)氣孔7，導(dǎo)氣管8與導(dǎo)氣孔7連通；
[0025]上述多段膨脹讓壓預(yù)應(yīng)力注漿錨桿的使用方法，其包括以下步驟:
[0026]首先，打孔步驟，在圍巖上打巖孔，巖孔與膨脹管外徑保持一致；
[0027]其次，安裝步驟，依次將讓壓管三、讓壓管二、讓壓管一套在錨桿桿體上，裝進(jìn)步驟a所述巖孔內(nèi)，然后裝托盤(pán)，擰緊螺母；
[0028]最后，注漿步驟，將專(zhuān)用的注漿設(shè)備連接在錨桿桿體外露端上，對(duì)圍巖裂隙進(jìn)行注漿，使?jié){液向圍巖裂隙滲透，其具體注漿步驟為本領(lǐng)域公知常識(shí)，在此，不做詳細(xì)冗述。
[0029]本實(shí)用新型多段膨脹讓壓預(yù)應(yīng)力注漿錨桿的工作原理為:
[0030]在擰螺母的過(guò)程中螺母與托盤(pán)、每段讓壓管相互接觸，對(duì)錨桿桿體施加拉力，讓壓管受軸向壓力作用，各個(gè)開(kāi)口槽分別脹開(kāi)，擠壓在孔壁上，增加了與孔壁的摩擦力，使整體起到較高的錨固作用；另外膨脹管開(kāi)口槽處的錨桿桿體上設(shè)有注漿孔，可以從注漿孔進(jìn)行注漿，實(shí)現(xiàn)了多段注漿，增加錨桿的錨固力。
【權(quán)利要求】
1.一種多段膨脹讓壓預(yù)應(yīng)力注漿錨桿，其包括錨桿體、托盤(pán)、螺母和讓壓管，所述錨桿體包括桿體、頭部和尾部，所述頭部加工有大于桿體直徑的錐度頭，所述讓壓管套置在所述桿體上，所述托盤(pán)、螺母順次套置在尾部，其特征在于:所述讓壓管是由讓壓管一、讓壓管二和讓壓管三依次連接而成，所述讓壓管一、讓壓管二、讓壓管三直徑相同且小于所述錐度頭的直徑，所述讓壓管一的頭部設(shè)置有開(kāi)口槽一，尾部設(shè)置有環(huán)形狀凸緣一，所述讓壓管一的頭部通過(guò)開(kāi)口槽一頂在所述螺母上；所述讓壓管二的頭部設(shè)置有開(kāi)口槽二，尾部設(shè)置有環(huán)形狀凸緣二，所述讓壓管二通過(guò)開(kāi)口槽二與讓壓管一的尾部卡合在一起，所述讓壓管三頭部和尾部均設(shè)置有開(kāi)口槽三，其頭部處的開(kāi)口槽三與讓壓管二的尾部卡合在一起，尾部處的開(kāi)口槽三頂在所述錐度頭上；所述開(kāi)口槽一、開(kāi)口槽二、開(kāi)口槽三相對(duì)應(yīng)處的桿體外圍上設(shè)置有注漿孔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多段膨脹讓壓預(yù)應(yīng)力注漿錨桿，其特征在于:所述托盤(pán)是由兩個(gè)重疊相扣的盤(pán)體組成，其中一個(gè)盤(pán)體是起讓壓作用的碟形狀盤(pán)體，另一個(gè)盤(pán)體是用于堵塞鉆孔口的喇叭頭狀盤(pán)體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多段膨脹讓壓預(yù)應(yīng)力注漿錨桿，其特征在于:所述桿體內(nèi)設(shè)有導(dǎo)氣管，所述桿體的外露端設(shè)置有導(dǎo)氣孔，所述導(dǎo)氣管與所述導(dǎo)氣孔連通。
【文檔編號(hào)】E21D21/00GK203925549SQ201420250743
【公開(kāi)日】2014年11月5日 申請(qǐng)日期:2014年5月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月16日
【發(fā)明者】賈傳洋, 文金浩, 王曉, 高浩政, 安超, 蔣耀東 申請(qǐng)人:山東科技大學(xué)