一种边坡加固杆件及其使用方法与流程

本发明涉及边坡加固设备技术领域，具体是一种边坡加固杆件及其使用方法。

背景技术

锚杆是一种杆件，是当代煤矿当中巷道支护的最基本的组成部分，他将巷道的围岩加固在一起，使围岩自身支护自身。现在锚杆不仅用于矿山，也用于工程技术中，对边坡，隧道，坝体进行主体加固。锚杆作为深入地层的受拉构件，它一端与工程构筑物连接，另一端深入地层中，整根锚杆分为自由段和锚固段，自由段是指将锚杆头处的拉力传至锚固体的区域，其功能是对锚杆施加预应力。

在使用锚杆对土质边坡进行加固时，主要依靠锚杆的锚固段和与其接触土体的粘结力与摩擦力来提供锚固力，而锚固力的大小取决于锚固段与接触土体产生相互作用的面积大小和锚固段接触土体的力学性质，传统锚杆锚固段与接触土体产生相互作用的面积取决于锚固长度，故其大小十分有限，限制了锚固的加固作用。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种边坡加固杆件及其使用方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种边坡加固杆件，包括杆件本体、螺母和垫板，所述杆件本体为中空杆体且杆件本体由螺母安装段、前端杆体和后端杆体组成，螺母和垫板能够配套安装在前端杆体上，所述后端杆体上开有若干连接孔，在连接孔处连接有内部中空的纤维软管，纤维软管上开有渗孔。

作为本发明进一步的方案：所述后端杆体的末端连接有若干纤维软管。

作为本发明进一步的方案：所述前端杆体上开设有若干能够出浆液的出浆孔。

作为本发明进一步的方案：所述纤维软管通过黏贴的方式安装在连接孔上。

作为本发明进一步的方案：所述连接孔均匀布置，纤维软管的一端密封另一端上连接有套管，套管套设于后端杆体并通过黏贴的方式固定在后端杆体上且保证纤维软管与连接孔位置相对应。

作为本发明进一步的方案：所述套管能够同时与多条纤维软管连接。

一种如以上技术方案中边坡加固杆件的使用方法，包括以下步骤：

第一步：进行边坡打孔形成成孔；进行砂浆拌和形成成形浆料，且保证浆料中的集料最大粒径小于连接孔孔径的1/2；集料粒径的选择要保证集料在注入到杆件本体内部之后能够顺利的进入到纤维软管内；

第二步：将杆件本体插入到第一步中的成孔内，且保证后端杆体在内前端杆体在外，此状态下纤维软管贴在杆件本体外侧；

第三步：在螺母安装段依次安装垫板和螺母；

第四步：从杆件本体的外部端口处向杆件本体的内部高压注入第一步中的成形浆料，当注浆量和注浆压力达到设计要求时停止注浆。

作为本发明进一步的方案：所述第一步浆料中的集料最大粒径小于连接孔孔径的1/3。

与现有技术相比，本发明在杆件本体上连接开有多个渗孔的纤维软管，纤维软管与杆件本体之间形成类似于树根的结构，像从杆件本体周壁伸出的根系，扩大了杆件本体与接触土体的作用面积，大幅增加了锚固力；在注浆时利用高压使纤维软管伸展，纤维软管伸展之后浆液能够从渗孔渗出，使浆液在土体中延伸的范围更大，增大了锚杆与接触土体的作用面积，增强的了土体的力学强度和整体性，使杆件本体具体更好的加固效果。

附图说明

图1为边坡加固杆件的结构示意图。

图2为图1中a向的结构示意图。

图3为图1中b向的结构示意图。

图4为边坡加固杆件中后端杆体结构示意图。

图5为图4中c-c的结构示意图。

图6为图4中d-d的结构示意图。

图中：1-杆件本体、11-螺母安装段、12-前端杆体、13-后端杆体、14-连接孔、2-螺母、3-垫板、4-纤维软管、41-渗孔。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

请参阅图1-6，一种边坡加固杆件，包括杆件本体、螺母和垫板，所述杆件本体为中空杆体且杆件本体由螺母安装段、前端杆体和后端杆体组成，螺母和垫板能够配套安装在前端杆体上，通过中空杆体能够实现浆料的灌注，所述后端杆体上开有若干连接孔，在连接孔处连接有内部中空的纤维软管，纤维软管上开有渗孔，浆料从杆件本体内部灌注进去之后，会通过连接孔进入纤维软管，激昂纤维软管撑起向土体内部延展，进入纤维软管内部的浆料的一部分还能够从渗孔渗出与土体实现结合。

所述后端杆体的末端连接有若干纤维软管，末端设置纤维软管在注入浆液之后能够使整个杆体进一步的伸入到土体内部，增加锚固的力度。

所述前端杆体上开设有若干能够出浆液的出浆孔，出浆孔的设置能够使浆料进入到杆件本体与成孔之见的空间，保证整个杆件本体在使用时的效果。

所述纤维软管通过黏贴的方式安装在连接孔上。

所述连接孔均匀布置，纤维软管的一端密封另一端上连接有套管，套管套设于后端杆体并通过黏贴的方式固定在后端杆体上且保证纤维软管与连接孔位置相对应。

所述套管能够同时与多条纤维软管连接。

一种边坡加固杆件的使用方法，包括以下步骤：

第一步：进行边坡打孔形成成孔；进行砂浆拌和形成成形浆料，且保证浆料中的集料最大粒径小于连接孔孔径的1/2；集料粒径的选择要保证集料在注入到杆件本体内部之后能够顺利的进入到纤维软管内；

第二步：将杆件本体插入到第一步中的成孔内，且保证后端杆体在内前端杆体在外，此状态下纤维软管贴在杆件本体外侧；在注入浆料之前，纤维软管是比较柔软的，能够附在杆件本体外侧边上，这样能够保证前期杆件本体顺利的插入到成孔的内部；

第三步：在螺母安装段依次安装垫板和螺母；

第四步：从杆件本体的外部端口处向杆件本体的内部高压注入第一步中的成形浆料，当注浆量和注浆压力达到设计要求时停止注浆，在实际高压注入浆料时，要结合不同现场的设计要求进行高压注浆，这样才能够达到设计的要求。

在整个高压注浆完成之后还要进行张拉锁定，在固结体强度达到预定强度的75%且超过15mpa后，进行预张拉，正式张拉前需进行预张拉，锁定后为了达到设计要求的张拉锁定值，锁定荷载应高于张拉锁定值，根据对应力损失的规定，一般可取张拉锁定值的1.1-1.2倍。

所述第一步浆料中的集料最大粒径小于连接孔孔径的1/3。

本发明在杆件本体上连接开有多个渗孔的纤维软管，纤维软管与杆件本体之间形成类似于树根的结构，像从杆件本体周壁伸出的根系，扩大了杆件本体与接触土体的作用面积，大幅增加了锚固力；在注浆时利用高压使纤维软管伸展，纤维软管伸展之后浆液能够从渗孔渗出，使浆液在土体中延伸的范围更大，增大了锚杆与接触土体的作用面积，增强的了土体的力学强度和整体性，使杆件本体具体更好的加固效果。

杆件本体连接纤维软管，纤维软管为软质高强纤维材料制成，管壁开有细小的渗孔。

杆件本体采用高压注浆，在高压浆体作用下，纤维软管如树根伸入土体中，并通过管壁细孔渗透浆液，固化管壁周围土体。

本发明通过将纤维软管与杆件本体连接，保证了纤维注浆管与杆件本体的连接力；通过中空的杆件本体对纤维软管高压注浆，将纤维注浆管伸入土体中，浆液通过纤维软管管周壁渗孔渗出，与周围土体接触固化，增加了锚固段与接触土体的作用面积，大幅增加锚杆的锚固力。

上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下做出各种变化。