一种囊袋的注浆器装置的制作方法

文档序号:25091903发布日期:2021-05-18 20:38阅读:194来源:国知局

1.本发明涉及囊袋锚杆的应用部件,尤其是一种装配式带囊袋扩大头锚杆或锚杆桩系统的注浆装置。


背景技术:

2.中国专利申请201910606610.9用于笼芯囊袋锚杆的密封组件、锚杆用笼芯囊袋及锚杆,包括上封堵和布套,所述上封堵具有供锚杆杆体穿越过的杆体穿孔;布套与上封堵密封连接,且用于呈筒状套在锚杆杆体上并被压紧在锚杆杆体上形成密封。一种锚杆用笼芯囊袋及锚杆,包括笼芯、囊袋和上述密封组件,所述笼芯为透浆的中空的筒状结构,笼芯的中空部分至少设有一个上端口用于锚杆杆体穿入;囊袋为由不透浆或弱透浆的柔性片状材料合围而成的封闭的袋子,至少设有一个上口,所述囊袋的上口的周边与上封堵密封连接。
3.中国专利申请202010623655.x带囊袋的荷载装置提供一种带囊袋的荷载装置及注浆方法,包括荷载箱和囊袋;所述囊袋包括囊袋侧壁和囊袋上层盖板;所述囊袋侧壁与荷载箱外周固定连接,囊袋上层盖板盖设在囊袋侧壁顶部,对囊袋上层盖板施加一定大小的向上的力可使囊袋上层盖板与囊袋侧壁分离;所述囊袋上层盖板中间位置设置有通孔,通孔的直径大于混凝土浇筑管的直径,通孔中设置有导向支撑;所述囊袋上层盖板上还设置有翻浆孔。本发明还提供一种带囊袋的荷载装置的注浆方法,混凝土浇筑管从上到下穿过通孔时,环箍可以撑开导向支撑的支架;混凝土浇筑管上提时,环箍与支架的底部抵接,施加一个向上的力,使得囊袋上层盖板与囊袋侧壁分离,在混凝土浇筑管上提过程中确保了浇筑质量。锚杆或锚杆桩结构是基础工程的重要构件与系统,尤其是带囊袋扩大头锚杆或锚杆桩系统,主要用于各种基坑,边坡支护,以及加固等地基技术范畴,也用于抗压桩,已经得到了比较多的应用。注浆方法:混凝土浇筑管从上到下穿过通孔时,环箍可以撑开导向支撑的支架;混凝土浇筑管上提时,环箍与支架的底部抵接,施加一个向上的力,使得囊袋上层盖板与囊袋侧壁分离,在混凝土浇筑管上提过程中确保了浇筑质量。
4.现有的囊袋注浆在实用上仍需要改进,注浆的可靠性,方便性、成本、效率和浇筑体的强度均是需要的,能有综合性的优点更好。


技术实现要素:

5.本发明的目的是,提供一种用于囊袋的注浆器装置,尤其用于锚杆钢筋包裹的囊袋进行注浆,提高囊袋锚杆注浆效率、及提高囊袋扩大头的质量。本发明可有效避免了囊袋贴附缠裹杆体的情况发生,可以适用于各种不同直径的锚杆杆体;现有的囊袋在实用上仍需要改进,如注浆的可靠性,方便性、成本、效率和浇筑体的强度均是需要的,能有综合性的优点更好。囊袋应用时需要更可靠工作的注浆设备。
6.本发明的技术方案是,一种囊袋的注浆器装置,所述注浆器装置于囊袋内,所述囊袋内设有上承压板、下承压板或上下承压板均用;注浆器装置包括注浆管3或再加回浆管,回浆管和囊袋锚杆杆体从中央孔插入后在囊袋上口扎紧后注浆管开始工作(注浆);注浆管
3、回浆管3

1分别置于锚杆杆体中央孔的两侧,注浆管3的进口在囊袋上方,并伸入至囊袋,注浆管出口位于囊袋的袋底,而回浆管3

1的进口在囊袋的上半部,回浆管3

1的出口伸出囊袋;所述上承压板固定注浆器装置以卡箍、固定环、螺接、胶接或扎口方式固定于囊袋上口。注浆管3、回浆管和囊袋锚杆杆体从中央孔插入后在囊袋上口扎紧后注浆管开始工作(注浆)。
7.固定式注浆管3用于与上承压板固定,而只用下承压板时,不采用本发明给出的固定式注浆管(亦可称为锁定式),只要采用简易型注浆管及工艺,成本会更低,但承压性能不及上承压板和同时使用上下承压板的结构。进一步,囊袋注浆器装置与上承压板1结合或固定,上承压板上中央孔或螺纹孔的周围设有第一边孔,第一边孔穿过注浆管。上承压板上设有第二边孔113,第二边孔穿过回浆管。
8.而只用下承压板时(无上承压板),不采用本发明给出的固定式注浆管(亦可称为锁定式),只要采用简易型注浆管及工艺,成本会更低,但承压性能不及上承压板和同时使用上下承压板的结构。
9.囊袋下部设有下承压板,设有连接装置,连接装置用于连接上承压板与下承压板,承压板1的结构是附有孔或螺纹孔的平板1

1,平板1

1是矩形或圆形;平板1

1可以浇筑凝结材料1

2,平板中央带有孔或带螺纹的孔。带有孔或带螺纹的孔用于穿过并固定锚杆杆体。
10.设有注浆管3与囊袋的固定装置,固定装置为一个夹子或一个法兰片固定装置,夹子夹住注浆管3与囊袋;所述法兰片固定装置指囊袋上开口后固定一法兰片,注浆管3穿过法兰片的孔,注浆管3外壁上设与凸出与法兰片内孔有止档;注浆管3外壁上也可焊接外螺纹套与法兰片的内螺纹旋接。
11.上承压板1的固定方式:在囊袋6的袋口6

1卡箍、固定环、螺接、胶接或扎口等方式固定,上下承压板用连接装置连接时,则上下承压板立在囊袋内(图1)。囊袋扎紧即可。
12.设有连接装置,连接装置用于连接上承压板与下承压板,连接装置兼作锚杆杆体固定器;连接装置可以是中心管(空心管)14,连接在上下承压板中央,便于锚杆杆体从中央孔插入插入。
13.设有注浆管3、回浆管3

1固定装置13;包括连体夹子与双夹片夹子,双夹片13
‑1‑
1、螺栓13
‑1‑
2,连体双夹片13
‑1‑
3、螺栓13
‑1‑
2穿过双夹片13
‑1‑
1的上设有的孔;双夹片加螺栓构成的连体夹子。上述固定装置13也可以用以固定锚杆钢筋8与注浆管3或与回浆管。
14.注浆管3出口伸至囊袋6的底部处可以安装单向阀(只出不进),回浆管3

1的出口亦可以安装单向阀(只出不进),回浆管3

1的进口亦可以安装单向阀(只进不出)。
15.囊袋6应用时需要更可靠工作的注浆设备;囊袋6可以与上承压板1相对固定与结合,还设有注浆管3的固定装置,上承压板1的固定;同时与囊袋6袋口6

1固定。
16.上承压板1上设有第一边孔112,第一边孔111穿过注浆管3(金属镀锌管或高聚物管等),承压板上还可设有第二边孔113,第二边孔穿过回浆管3

1,注浆管3在承压板上方是可拆卸的,尤其是第一边孔伸出及相对密封注浆管。中央孔或螺纹孔为111用于穿过锚杆的钢筋主筋。
17.囊袋注浆器装置可以与上承压板1结合或固定,上承压板在囊袋口密封时注浆管工作(注浆),上部的上承压板用于固定注浆管3、回浆管;或囊袋下部可设有下承压板,设有
连接装置,连接装置用于连接上承压板与下承压板,连接装置兼作锚杆杆体固定器,上承压板1的结构是附有孔或螺纹孔的平板1

1,平板1

1是矩形或圆形;平板1

1可以浇筑凝结材料1

2,且平板上带有孔或带螺纹的孔。
18.上承压板1,也可以附加下承压板2,上下承压板的结构是中央附有孔111或螺纹孔的平板1

1(平板1

1或带有凸出的平板1

1优先设计),平板1

1可以是矩形或圆形,平板1

1可以是与浇筑凝结材料1

2固定,板的中央设有螺纹,螺纹尤其是中央凸出的螺母或法兰(螺母内有螺纹的法兰边并可凸出并固定于法兰边的螺母,或不带螺纹的截面为凸形的法兰)。上下承压板主体也可以是钢平板1

1与凝结材料1

2固定成盘状或墩状(主要采用便宜的混凝土或菱镁土等,可以掺合聚合物材料或聚合物材料)。盘状或墩状的下承压板(不带螺纹的法兰或其它平板1

1)下部还可以设有螺母。
19.盘状或墩状的下承压板(不带螺纹的法兰或其它平板1

1)下部还可以设有螺母。
20.有益效果:本发明提供的上述装置,在施工时通过能通过承压板上的边孔安装或其它方式安装的注浆管向囊袋内注浆,且囊袋布套用于密封锚杆杆体并且方便施工,囊袋袋口上易安装封堵,用于防止囊袋漏浆,避免了囊袋贴附缠裹杆体的情况发生,注浆体及承压板使囊袋内的水泥浆成为一体且受力更好,如果采用一体化的承压板,当水泥浆固化后由于承压板的存在,能大大改善水泥浆凝结体的受力状态,使其强度大幅度提高;锚杆杆体受到布套和内部的水泥浆的保护,有效提高杆体的力学强度和抵抗性能。安装本发明装置可以使注浆的效率提高,本发明的综合成本低。
附图说明
21.图1只有下承压板固定注浆管在囊袋内的装置;
22.图2上下承压板固定注浆管立在囊袋内的装置;
23.图3

4只有上承压板固定注浆管的装置。
24.图5~6是两种注浆管3、回浆管3

1固定装置的结构。
25.图7为注浆器+竖筋式连接上下承压板(注回浆管无丝口,插管式插导引管)
26.图8为注浆器+竖筋式连接上下承压板(注回浆管有丝口,螺旋丝连接导引管);
27.图1~图8为上承压板的各种结构示意图;
28.图9~图10为下承压板的二种结构示意图;
29.图11

图13为下承压板的三种接连接装置的结构示意图。
30.图14只有下承压板固定注浆管在囊袋内的装置;
31.图15上下承压板固定注浆管立在囊袋内的装置;
32.图16只有上承压板固定注浆管的装置。
33.图17、17

1为注浆器+竖筋式连接上下承压板(注回浆管无丝口,插管式插导引管)
34.图18、18

1为注浆器+竖筋式连接上下承压板(注回浆管有丝口,螺旋丝连接导引管);
35.图19、19

1为注浆器+中心管式连接上下承压板(注回浆管无丝口,插管式插导引管)
36.图20、20

1为注浆器+中心管式连接上下承压板(注回浆管有丝口,螺旋丝连接导引管);
37.图21、21

1为注浆器+竖筋式连接上下承压板(注回浆管无丝口,插管式插导引管);
38.图22、22

1为注浆器+竖筋式连接上下承压板(注回浆管有丝口,螺旋丝连接导引管);
39.图23、23

1为注浆器+中心管式连接上下承压板(注回浆管无丝口,插管式插导引管)
40.图24、24

1为注浆器+中心管式连接上下承压板(注回浆管有丝口,螺旋丝连接导引管);
41.图21~24、21

1、22

1、23

1、24

1的上承压板中央孔有丝纹;
42.图25、25

1为注浆器+竖筋式连接上下承压板(注回浆管无丝口,插管式插导引管);
43.图26、26

1为注浆器+竖筋式连接上下承压板(注回浆管有丝口,螺旋丝连接导引管);
44.图27、27

1为注浆器+中心管式连接上下承压板(注回浆管无丝口,插管式插导引管);
45.图28、28

1为注浆器+中心管式连接上下承压板(注回浆管有丝口,螺旋丝连接导引管)。
46.图25~28、25

1、26

1、27

1、28

1的上承压板中央孔有丝纹;
47.图29~31为3种带有钢筋笼款的具有上、下承压板的注浆器(注浆器款式不唯一);
48.图32~37为6种注浆器+中心管的结构示意图,未有下承压板。中心管亦可连接下承压板。
49.图32为注浆器+中心管式连接,注浆器+中心管套接上承压板(注回浆管无丝口);
50.图33为注浆器+中心管式连接,注浆器+中心管套接上承压板(注回浆管有丝口,螺旋丝连接导引管);
51.图34为注浆器+中心管式连接,注浆器+中心管活动套接上承压板(注回浆管无丝口);
52.图35为注浆器+中心管式连接,注浆器+中心管活动套接上承压板(注回浆管有丝口,螺旋丝连接导引管);
53.图36为注浆器+中心管式连接,注浆器+中心管螺纹接上承压板(注回浆管无丝口);
54.图37为注浆器+中心管式连接,注浆器+中心管螺纹接上承压板(注回浆管有丝口,螺旋丝连接导引管);
55.图38为只有上承压板固定注浆管的装置。但注浆管和回浆管均有丝口(螺纹)。
56.图39~40是注浆管3(或回浆管3

1)与锚杆杆体两种固定装置的结构,或注浆管3与回浆管的固定结构,或或注浆管3与回浆管再与锚杆杆体的固定结构(图中虽然未画出三支管体或杆体,但夹体的结构是相同的)。
具体实施方式
57.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的
附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
58.如图所示,囊袋注浆用的注浆器装置,包括注浆管3、回浆管3

1,注浆管3、回浆管3

1分别置于锚杆杆体或锚杆杆体固定器的两侧,注浆管3的进口在囊袋上方,并伸入至囊袋,注浆管出口位于囊袋的袋底,而回浆管3

1的进口在囊袋的上半部,回浆管3

1的出口伸出囊袋。注浆管3、回浆管和囊袋锚杆杆体在囊袋上口扎紧后工作,即密封囊袋口部后注浆管开始注浆。注浆管3出口伸至囊袋6的底部处安装单向阀(只出不进),回浆管3

1的出口亦可以安装单向阀(只出不进),回浆管3

1的进口亦可以安装单向阀(只进不出)。注浆管3、回浆管3

1可采用镀锌管或聚合物管(如pu管)等。
59.在注浆管3上可以固定钢筋骨架作为扩大头的钢筋骨。
60.注浆管3

1的进口与回浆管3

1的出口处设有螺纹,此螺纹用于与引导管螺纹连接,或注浆管3

1的进口与回浆管3

1的出口直接为插拨管连接杆(套管或可拉断的柔性管亦可)。
61.囊袋注浆器装置可以与上承压板1结合或固定,上承压板在囊袋口密封时注浆管工作(注浆),上部的上承压板用于固定注浆管3、回浆管和锚杆杆体固定器;或囊袋下部可设有下承压板,锚杆杆体固定器用于连接上承压板与下承压板,承压板1的结构是附有孔或螺纹孔的平板1

1,平板1

1是矩形或圆形;平板1

1可以浇筑凝结材料1

2,且平板上带有孔或带螺纹的孔。
62.锚杆杆体固定器可以是中心管(空心管)114,便于锚杆杆体插入,囊袋注浆器可以与囊袋固定。
63.囊袋可以通过扎口等方式与上承压板1相对固定与结合,还设有注浆管3与囊袋的固定装置,所述注浆管3与囊袋的固定器指囊袋上开口后固定一法兰片,注浆管3穿过法兰片的孔,注浆管3外壁上设与凸出与法兰片内孔有止档;注浆管3外壁上也可焊接外螺纹套与法兰片的内螺纹旋接。上承压板1的固定:同时在囊袋6的袋口6

1卡箍、固定环、螺接、胶接或扎口等方式固定,上下承压板用设有连接装置,连接装置用于连接上承压板与下承压板,连接装置为连接杆连接时,则上下承压板立在囊袋内(图1)。囊袋扎紧即可。
64.上承压板1的结构是附有孔或螺纹孔(便于锚杆杆体插入)的平板1

1,平板1

1可以是矩形或圆形,平板(可称钢垫板,可为圆形或矩形)1

1上可以浇筑凝结材料1

2,且平板上带有孔或带螺纹的孔;螺纹结构有多种选择,尤其是中央凸出的螺母或法兰(螺母内有螺纹的法兰边并可凸出并固定于法兰边的螺母,或不带螺纹的截面为凸形的法兰)。承压板也可以是钢平板1

1加凝结材料1

2(凝结材料1

2主要采用便宜的混凝土或菱镁土等,可以掺合聚合物材料或全部为聚合物材料)。上承压板1的构成是:平板1

1上可以浇筑凝结材料1

2,下承压板2的结构与上承压板1的构成相同。不带螺纹的法兰(或其它平板1

1)下部还可以设有螺母1

3用于固定下承压板固定杆体。
65.上承压板1的一个重要应用是位于囊袋6的口部,下承压板2的一个重要应用是位于囊袋6的底部;囊袋6是上开口、贯通(上下均开口)或其它方式的织物袋。
66.注浆管3、回浆管和锚杆杆体固定器可以与承压板固定;承压板的中央设有孔,承压板1的结构是附有孔或螺纹孔的平板1

1,平板1

1是矩形或圆形;平板1

1可以浇筑凝结
材料1

2,且平板上带有孔或带螺纹的孔。平板1

1一个金属板上自带螺孔(或通孔);承压板上中央孔两旁设有第一边孔与第二边孔,第一边孔穿过注浆管3(金属镀锌管或高聚物管等),注浆管3出口伸至囊袋6的底部,而第二边孔穿过回浆管3

1,回浆管3

1的进口在囊袋6的上部位置;第一边孔可以固定住注浆管3,注浆管3的第一边孔的上端或边孔内的位置设有螺丝纹或直接的插拨接管,注浆管3的上端连接管接引浆料或混凝土至囊袋6内;注浆完成后则上端螺纹连接的连接管反向旋转与囊袋6内注浆管3脱开螺纹,从而拨出连接管或插拨接管直接拨出连接管;注浆管3可以是金属管。囊袋6内的注浆管3或与主钢筋可以带有钢筋骨架或钢筋笼。钢筋笼最好由主钢筋携带。囊袋应用时需要上承压板1,也可以附加下承压板2。
67.当本发明设置注浆管3和回浆管3

1时,为了高效对囊袋6注浆,注浆管3和回浆管3

1的相对固定装置是一个合理的装置,本发明的注浆管3和回浆管3

1的相对固定装置是一个夹子装置,或两个夹子连体,或双片夹,能同时夹住注浆管3和回浆管3

1的外径,使注浆管3和回浆管3

1相对固定。
68.本发明可有效避免了囊袋6贴附缠裹杆体的情况发生,可以适用于各种不同直径的锚杆杆体;现有的囊袋6在实用上仍需要改进,如注浆的可靠性,方便性、成本、效率和浇筑体的强度均是需要的,能有综合性的优点更好。
69.上承压板1,也可以附加下承压板2,上承压板1的结构是中央附有孔111或螺纹孔的平板1

1(平板1

1或带有凸出的平板1

1优先设计),平板1

1可以是矩形或圆形,平板1

1可以是与浇筑凝结材料1

2固定,板的中央设有螺纹,螺纹尤其是中央凸出的螺母或法兰(螺母内有螺纹的法兰边并可凸出并固定于法兰边的螺母,或不带螺纹的截面为凸形的法兰)。承压板也可以是钢平板1

1与凝结材料1

2固定成盘状或墩状(主要采用便宜的混凝土或菱镁土等,可以掺合聚合物材料或聚合物材料)。
70.凝结材料1

2还可以是铸铁(钢)、混凝土、水泥浆、树脂等。
71.盘状或墩状的承压板不带螺纹的法兰(或其它平板1

1)下部还可以设有螺母。
72.上承压板1与下承压板2分别在囊袋6内或囊袋6外的上口与下口;承压板的承压作用使得对注浆体凸体的强度有保护性的增强,双承压板的应用具有增加囊袋6膨大体强度且在工程上具有重要的作用,在应用于各种工程时均能够得到有益效果。上承压板1与下承压板2在囊袋6内应用时,两者最好有一个固定连接结构,使上承压板1与下承压板2的高度略小于囊袋6的高度,有利支撑起囊袋6;并膨胀囊袋6;固定连接结构的高度小于囊袋6的高度;设有连接装置,连接装置用于连接上承压板与下承压板,有多种结构:上承压板1下底面与下承压板2上底面之间设有大于等于一根连接杆,空心或实心均可,如粗空心管是一根,可以置于上承压板1下底面与下承压板2上底面的中央,粗空心管的中心可以穿过主钢筋;而多根固定连接杆亦在上承压板1下底面与下承压板2上底面之间,且2至6根固定连接杆在上承压板1下底面与下承压板2上底面的对应的中央圆周上,设有均匀分布的与2至6根相同的若干连接点。
73.上承压板1的一个重要应用是位于囊袋6的口部,下承压板2的一个重要应用是位于囊袋6的底部;囊袋6是上下分别开口、或贯通,使用时将主筋的下部或中段或任意一段将囊袋6套住,将囊袋6的上口与下口扎住,囊袋6的长度一般一米左右,囊袋6形成一个膨大头,浇筑(均指包括注浆)固化后能够形成锚杆或桩基的强度、抗拉、抗压等方面的增强效
应。上承压板1与下承压板2的中央附有孔或螺纹孔为主钢筋穿过或穿过并固定的孔;孔本身自带螺丝纹即有螺纹的孔更好。
74.所述的囊袋应用承压板装置形状包括/但不限于圆柱体、多边形(圆内切线)柱体、圆台体、锥体(含圆锥体和多边形锥体)、梯形柱体、球形、竹节形柱体;截面平面图形可以是圆(椭圆)、扇形、弓形、圆环等。多边形(包括三角形、梯形、平行四边形、菱形、矩形、正方形、鹞形、五边形、六边形)等;立体形状也可加以变化:立方体、长方体、圆柱、圆台、棱柱、棱台、圆锥、棱锥等。所述的囊袋应用承压板装置的材料包括但不限于:钢质、玻璃纤维、玄武岩纤维、树脂、玻璃纤维增强树脂、芳纶纤维、碳纤维、石墨烯、碳元素相关的材料及其复合材料、高分子、高分子聚合物材料、纳米材料、金属材料和非金属材料等;囊袋应用承压板装置的制备方法:3d打印、注塑、铸造、锻造、人工机械组装焊接成型等方法。
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