一种集钻进、注浆、锚固于一体的新型锚杆的制作方法

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一种集钻进、注浆、锚固于一体的新型锚杆的制作方法

本实用新型涉及隧道支护设备技术领域,特别涉及一种集钻进、注浆、锚固于一体的新型锚杆。



背景技术:

近年来,随着我国交通建设事业的不断发展,隧道的建设越来越多,给我国隧道设计、施工、养护带来了极大的挑战。在隧道的开挖工程中需要及时进行支护,对于小断面的隧道,地质较差的边坡支护,隧道严重挤压破碎带开挖支护,以及有渗水的砂卵石层、风化较严重的围岩、自稳性较差的沙土层等开挖超前支护和固结灌浆,采用普通超前支护无法进行,对于不适应普通超前锚杆和超前导管支护的小断面隧洞采用自进式超前注浆锚杆进行支护,在对小断面隧洞开挖支护开发一款集钻进、注浆、锚固等功能于一体的新型锚杆。



技术实现要素:

针对上述问题,本实用新型的目的在于提供一种集钻进、注浆、锚固于一体的新型锚杆。

为了实现实用新型目的,本实用新型采用如下技术方案:

提供了一种集钻进、注浆、锚固于一体的新型锚杆,其结构包括:

锚杆主体,所述锚杆主体包括至少两段杆体,所述杆体为内部中空的杆体,所述杆体的外表面均设有外螺纹,所述杆体的侧壁上均匀的设有注浆孔,所述注浆孔在所述杆体的侧壁上呈交错布置,所述注浆孔的直径沿所述杆体的侧壁向所述杆体的中心逐渐变小;

连接套,所述连接套将至少两段所述杆体连接为一体;

钻头,所述钻头安装在所述锚杆主体的头端;

止浆塞,所述止浆塞呈中空圆台状,所述止浆塞的内壁表面设有与所述外螺纹配合的内螺纹,所述止浆塞套装在所述锚杆主体的后部;

拱形垫板,所述拱形垫板的中心处设有通孔,所述拱形垫板通过所述通孔套装在所述锚杆主体的后部,所述拱形垫板设置在所述止浆塞的后方;

紧固螺母,所述紧固螺母为与所述第二杆体的所述外螺纹相配合的螺母,所述紧固螺母套装在所述锚杆主体的后部,所述紧固螺母和所述止浆塞将所述拱形垫板夹紧在两者之间。

进一步地,所述锚杆主体包括第一杆体和第二杆体。

进一步地,所述第一杆体和所述第二杆体的内部中空腔体的直径不小于15mm。

进一步地,所述注浆孔的直径为6-10mm。

进一步地,所述注浆孔之间的间距为20cm。

进一步地,所述连接套呈圆筒形,所述连接套的内表面设有与所述外螺纹配合的内螺纹,所述连接套将所述第一杆体的尾端和第二杆体的头端进行连接。连接套采用强度较高的钢材制成。

进一步地,所述钻头与所述第一杆体的头端焊接在一起。钻头采用前度较高的合金钻头。

进一步地,所述通孔的直径大于所述杆体的直径,所述通孔的直径小于所述止浆塞的外径。

进一步地,所述拱形垫板为方形或圆形钢板制成。

进一步地,所述第一杆体和所述第二杆体采用中空的螺纹钢管制成。杆体采用强度高于HRB400型螺纹中空钢管,强度高,具有较强的抗力特性。

本实用新型的有益效果是:

1、本实用新型示例的集钻进、注浆、锚固于一体的新型锚杆,将钻孔、注浆和锚固有机的结合起来,在注浆锚杆端部焊接钻头,锚杆通过钻头打入岩体,利用杆体内部空腔将配制好的水泥浆液,采用注浆泵注浆,浆液从锚杆壁注浆孔压入锚杆周边岩体内,将锚杆锚固在岩体内,同时对周边松散岩体进行固结,完成超前支护及松散岩体的固结灌浆。

2、本实用新型示例的集钻进、注浆、锚固于一体的新型锚杆,杆体选用中空的螺纹钢管制成,可增加杆体和围岩之间的摩擦,进一步提高了注浆锚杆的锚固效果。

3、本实用新型示例的集钻进、注浆、锚固于一体的新型锚杆,将钻进、注浆、锚固一次性完成,减少了打普通锚杆的工序,加快了施工进程,降低了支护成本,同时能有效的保证隧道的稳定性,其结构简单,安装方便,成本较低,具有广泛的实用性。

4、本实用新型示例的集钻进、注浆、锚固于一体的新型锚杆,注浆孔设计成孔径从外向内逐渐变小,可以防止注浆孔堵塞,方便水泥净浆从中空腔体内经注浆孔流出到杆体外部,即使注浆孔内由少许岩土堵塞,水泥净浆的压力也可轻易将堵塞注浆孔的杂质推出,避免注浆孔堵塞。

附图说明

图1是本实用新型实施例的结构示意图;

图2是本实用新型实施例拱形垫板的结构示意图;

图3是本实用新型实施例第一杆体与注浆孔的剖视图。

图中:1-第一杆体,2-第二杆体,3-注浆孔,4-连接套,5-钻头,6-止浆塞,7-拱形垫板,8-通孔,9-紧固螺母。

具体实施方式

为了更好的了解本实用新型的技术方案,下面结合说明书附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。

如图1所示,一种集钻进、注浆、锚固于一体的新型锚杆,包括:

杆体,杆体包括第一杆体1和第二杆体2,第一杆体1和第二杆体2均为采用中空的螺纹钢管制成,第一杆体1和第二杆体2的内部中空腔体的直径不小于15mm。

如图1和图3所示,第一杆体1和第二杆体2的外表面均设有外螺纹,第一杆体1和第二杆体2的侧壁上均匀的设有注浆孔3,注浆孔3在第一杆体1和第二杆体2的侧壁上呈交错布置,各注浆孔3的连接线呈螺旋形;注浆孔3之间的间距为20cm,注浆孔的直径为6-10mm,注浆孔3的直径沿杆体的侧壁向杆体的中心逐渐变小。

连接套4呈圆筒形,连接套4的内表面设有与杆体的外螺纹相配合的内螺纹,连接套4将第一杆体1的尾端和第二杆体2的头端进行连接,将第一杆体1和第二杆体2连接为总长度为3-12m的杆体,通常有3m、4.5m、6m、9m、12m等。Φ25锚杆常用长度不大于的4.5m支护,Φ28锚杆常用长度不大于9m的支护,Φ32锚杆常用长度不大于12m的支护。锚杆长度根据实际工程确定,采用联结套联结至所需长度。

钻头5焊接在第一杆体的头端;

止浆塞6呈中空圆台状,止浆塞6的内壁表面设有与杆体外螺纹配合的内螺纹,止浆塞6套装在第二杆体2的后部;

如图2所示,拱形垫板7为方形钢板制成,拱形垫板7的中心处设有通孔8,通孔8的直径大于第二杆体2的直径,通孔2的直径小于止浆塞6的外径。

如图1所示,拱形垫板7通过通孔8套装在第二杆体2的后部,拱形垫板7设置在止浆塞6的后方;紧固螺母9为与第二杆体2的外螺纹相配合的螺母,紧固螺母9套装在第二杆体2的后部,紧固螺母9和止浆塞6将拱形垫板7夹紧在两者之间。

本实用新型的使用,通过钻头打孔,在钻孔完成后,注浆采用直径≥10mm的塑料管(引导),从中空腔体插入至底端,进行引导性注浆,注浆采取从内至外,边注浆边向外侧退移,水泥净浆中从第一杆体和第二杆体侧壁上的注浆孔内流出,进入到锚杆周边的岩体内,将锚杆锚固在钻孔中,通过止浆塞和拱形垫板以及紧固螺母将锚杆固定在岩壁上,完成锚固。

上述实施例中杆体的不局限于杆体一杆、体二,通常每段杆体长度为3.0m,也可根据实际需要确定每段杆体的长度。实施例中拱形垫板还可以是圆形或其他形状的钢板制成。

以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解,本申请中所涉及的实用新型范围,并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案,同时也应涵盖在不脱离所述实用新型构思的情况下,由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

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