一种适用于岩溶空腔的充气锚的制作方法

本实用新型涉及岩土工程中的锚杆支护领域，具体涉及一种适用于岩溶空腔的充气锚。

背景技术：

锚杆支护是指在边坡、岩土深基坑等地表工程及隧道、采场等地下硐室施工中采用的一种加固支护方式。用金属件、木件、聚合物件或其他材料制成杆柱，打入地表岩体或硐室周围岩体预先钻好的孔中，利用其头部、杆体的特殊构造和尾部托板(亦可不用)，或依赖于黏结作用将围岩与稳定岩体结合在一起而产生悬吊效果、组合梁效果、补强效果，以达到支护的目的。具有成本低、支护效果好、操作简便、使用灵活、占用施工净空少等优点。

工程上根据不同的场地条件确定合理的支护方式。随着社会发展需要，许多岩溶区域被规划为建筑场地，面对这一新的领域，针对岩溶地区的各类工程技术急需开发并投入实际工程中。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是，针对现有岩溶地区成桩存在的上述不足，提供一种适用于岩溶空腔的锚拉抗滑桩结构，根据岩溶地区的溶洞分布广泛的地质特点，进一步改善现有锚拉抗滑桩，提高其抗滑能力。

本实用新型为解决上述技术问题所采用的技术方案是：

一种适用于岩溶空腔的充气锚，包括锚杆、橡胶皮囊与环形锁扣，所述锚杆包括多段可拼接锚杆段与锚头封闭管，可拼接锚杆段由空心钢管制成，多段可拼接锚杆段前后拼接、然后与锚头封闭管连接形成整段锚杆，所述可拼接锚杆段包括不带孔可拼接锚杆段与带孔可拼接锚杆段，带孔可拼接锚杆段布有气孔，锚杆自由段区域使用不带孔可拼接锚杆段拼接，锚杆锚固段区域使用带孔可拼接锚杆段拼接；所述橡胶皮囊套装并覆盖在锚杆锚固段区域，橡胶皮囊两端开口，所述环形锁扣布置于橡胶皮囊两头，环形锁扣闭合后通过螺丝拧紧，用于将橡胶皮囊紧紧固定于锚杆锚固段。

按上述方案，所述可拼接锚杆段前端部外侧设置螺纹、后端部内侧设置螺纹槽，相邻可拼接锚杆段中前一个可拼接锚杆段的螺纹外径等同后一个可拼接锚杆段的螺纹槽内径，所述锚头封闭管为一端封闭、另一端内侧设置螺纹槽的空心钢管，锚头封闭管的螺纹槽内径等同与其连接的可拼接锚杆段的螺纹外径。

按上述方案，可拼接锚杆段每段长1-1.5米。

按上述方案，所述橡胶皮囊口径大于锚杆外径4～6mm，橡胶皮囊长度略大于锚杆锚固段区域。

按上述方案，所述环形锁扣采用闭合周长等于锚杆截面周长的金属扣锁。

与现有锚杆相比，本实用新型具有如下有益效果：

1、该锚杆为多段式组合锚杆，可根据工程需要拼接成不同长度，适应性强；

2、在普通锚杆的基础上加以改进，增加橡胶皮囊，利用橡胶皮套充气胀起的特性，使橡胶皮囊膨胀冲堵至岩溶空腔与钻孔中，在岩溶空腔内形成凸起；同时，钻孔中因钻进而破碎的区域亦会受到橡胶皮囊的冲堵；

3、该设计主要适用于岩溶地区，通过增加锚杆与地基的接触，增强锚杆的强度，结合岩溶地貌的特性提出了一种新的支护方式。

附图说明

图1是根据本实用新型适用于岩溶空腔的充气锚的实际应用图；

图2是根据本实用新型适用于岩溶空腔的充气锚的侧视图；

图3是根据本实用新型适用于岩溶空腔的充气锚的锚固段构造拆解图；

图4是本实用新型的环形锁扣示意图；

图5是两种可拼接锚杆段与锚头封闭管的结构示意图；

图中，1-岩溶空腔，2-锚杆，3-橡胶皮囊(充气)，4-环形锁扣，5-不带孔可拼接锚杆段，6-带孔可拼接锚杆段，7-气孔，8-锚头封闭管。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本实用新型的保护范围并不受具体实施方式的限制。

参照图1～图5所示，本实用新型所述的一种适用于岩溶空腔的充气锚，包括锚杆2、橡胶皮囊3与环形锁扣4，锚杆2包括多段可拼接锚杆段8与锚头封闭管，可拼接锚杆段由空心钢管制成，内呈中空状，选用规格与规范要求相一致，每段长1-1.5米，多段可拼接锚杆段前后拼接、然后与锚头封闭管8连接形成整段锚杆，具体为：可拼接锚杆段前端部外侧设置螺纹、后端部内侧设置螺纹槽，相邻可拼接锚杆段中前一个可拼接锚杆段的螺纹外径等同后一个可拼接锚杆段的螺纹槽内径，锚头封闭管8为一端封闭、另一端内侧设置螺纹槽的空心钢管，锚头封闭管8的螺纹槽内径等同与其连接的可拼接锚杆段的螺纹外径；可拼接锚杆段包括不带孔可拼接锚杆段5与带孔可拼接锚杆段6，带孔可拼接锚杆段6布有气孔7，以此为材料按照施工要求拼接出锚杆自由段和锚杆锚固段(锚杆前端受力段)，锚杆自由段区域使用不带孔可拼接锚杆段5拼接，锚杆锚固段区域使用带孔可拼接锚杆段6拼接；橡胶皮囊3套装并覆盖在锚杆锚固段区域，口径大于锚杆外径约5mm，长度覆盖透锚杆锚固段3区域略微有余，橡胶皮囊3两端开口，环形锁扣4为闭合周长等于锚杆截面周长的金属扣锁，布置于橡胶皮囊3两头，环形锁扣4闭合后通过螺丝拧紧，用于将橡胶皮囊3紧紧固定于锚杆锚固段。

制作好本实用新型的适用于岩溶空腔的充气锚后，其施工流程(标准化流程)如下：坡面清理→施工测量→钻孔、清孔→安装锚杆→锚孔充气→框架梁槽开挖→锚固→锚头处理。

本实用新型的适用于岩溶空腔的充气锚，采用多段多段可拼接锚杆段组合拼接成不同长度锚杆，适应不同工程需要；在多段式组合锚杆的基础上增加橡胶皮囊3，利用橡胶皮囊3充气胀起的特性，使橡胶皮囊3膨胀冲堵至岩溶空腔1与钻孔中，在岩溶空腔1内形成凸起。同时，钻孔中因钻进而破碎的区域亦会受到橡胶皮囊3的冲堵。该设计通过增加锚杆与地基的接触，从而增加了锚杆的强度。

前述对本实用新型的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本实用新型限定为所公开的精确形式。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本实用新型的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本实用新型的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本实用新型的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。

技术特征：

1.一种适用于岩溶空腔的充气锚，其特征在于：包括锚杆、橡胶皮囊与环形锁扣，所述锚杆包括多段可拼接锚杆段与锚头封闭管，可拼接锚杆段由空心钢管制成，多段可拼接锚杆段前后拼接、然后与锚头封闭管连接形成整段锚杆，所述可拼接锚杆段包括不带孔可拼接锚杆段与带孔可拼接锚杆段，带孔可拼接锚杆段布有气孔，锚杆自由段区域使用不带孔可拼接锚杆段拼接，锚杆锚固段区域使用带孔可拼接锚杆段拼接；所述橡胶皮囊套装并覆盖在锚杆锚固段区域，橡胶皮囊两端开口，所述环形锁扣布置于橡胶皮囊两头，环形锁扣闭合后通过螺丝拧紧，用于将橡胶皮囊紧紧固定于锚杆锚固段。

2.根据权利要求1所述的一种适用于岩溶空腔的充气锚，其特征在于：所述可拼接锚杆段前端部外侧设置螺纹、后端部内侧设置螺纹槽，相邻可拼接锚杆段中前一个可拼接锚杆段的螺纹外径等同后一个可拼接锚杆段的螺纹槽内径，所述锚头封闭管为一端封闭、另一端内侧设置螺纹槽的空心钢管，锚头封闭管的螺纹槽内径等同与其连接的可拼接锚杆段的螺纹外径。

3.根据权利要求1所述的一种适用于岩溶空腔的充气锚，其特征在于：可拼接锚杆段每段长1-1.5米。

4.根据权利要求1所述的一种适用于岩溶空腔的充气锚，其特征在于：所述橡胶皮囊口径大于锚杆外径4～6mm，橡胶皮囊长度略大于锚杆锚固段区域。

5.根据权利要求1所述的一种适用于岩溶空腔的充气锚，其特征在于：所述环形锁扣采用闭合周长等于锚杆截面周长的金属扣锁。

技术总结
一种适用于岩溶空腔的充气锚，包括锚杆、橡胶皮囊与环形锁扣，锚杆包括多段可拼接锚杆段与锚头封闭管，可拼接锚杆段由空心钢管制成，多段可拼接锚杆段前后拼接、然后与锚头封闭管连接形成整段锚杆，可拼接锚杆段包括不带孔可拼接锚杆段与带孔可拼接锚杆段，锚杆自由段区域使用不带孔可拼接锚杆段拼接，锚杆锚固段区域使用带孔可拼接锚杆段拼接；橡胶皮囊套装并覆盖在锚杆锚固段区域，橡胶皮囊两端开口，环形锁扣布置于橡胶皮囊两头，环形锁扣闭合后通过螺丝拧紧，用于将橡胶皮囊紧紧固定于锚杆锚固段。本实用新型采用多段式组合锚杆拼接成不同长度，适应性强；钻孔中结合岩溶地貌的特性，采用橡胶皮囊冲堵增强锚杆的强度。

技术研发人员：冯健雪;陆志宇;张福友;王林均;张搏
受保护的技术使用者：贵州民族大学
技术研发日：2020.03.31
技术公布日：2020.12.15