技术特征：
1.抵撞开伞的伞状扩体设备，包括伞状扩体装置、锚筋(4)，伞状扩体装置固定或单向固定或可拆卸固定在锚筋(4)上，伞状扩体装置包括一个以上正向折叠或反向折叠的伞状折叠杆组，每个伞状折叠杆组包括若干折叠杆，在伞状折叠杆组的前、后两端处，折叠杆均被集中铰接约束呈中心对称状，其特征在于，还包括沿纵向设置的抵撞杵(37)，所述抵撞杵(37)的前端设置在伞状扩体装置的前侧；当伞状折叠杆组正向折叠时，所述抵撞杵(37)的后端与伞状折叠杆组的前端固定连接或单向固定连接；当伞状折叠杆组反向折叠时，所述抵撞杵(37)的后端活动穿过伞状折叠杆组的前端并与伞状折叠杆组的后端固定连接或单向固定连接；还包括若干根加力柱(5)和/或拉筋盘(3)和/或穿筋盘(8)；加力柱(5)沿纵向分布，拉筋盘(3)、穿筋盘(8)均沿横向分布；每一根所述折叠杆的前端，与加力柱(5)的前部或拉筋盘(3)或锚筋(4)铰接；每一根所述折叠杆的后端，与加力柱(5)的后部或穿筋盘(8)或锚筋(4)铰接。2.根据权利要求1所述的抵撞开伞的伞状扩体设备，其特征在于，还包括送杆(16)或吊绳(58)或吊杆(59)；送杆(16)或吊绳(58)或吊杆(59)沿纵向设置；当伞状折叠杆组正向折叠时，所述送杆(16)的前部与伞状折叠杆组的后端固定或单向固定连接；当伞状折叠杆组反向折叠时，所述送杆(16)的前部与伞状折叠杆组的前端固定或单向固定连接；送杆(16)或吊绳(58)或吊杆(59)的后端延伸出钻孔外。3.根据权利要求1所述的抵撞开伞的伞状扩体设备，其特征在于，还包括荷载转换装置(2)，锚筋(4)固定或可拆卸固定或活动穿设在荷载转换装置(2)上；每一根所述折叠杆的前端，与加力柱(5)的前部或拉筋盘(3)或锚筋(4)通过无铰接装置铰接，或通过前铰接装置(19)与加力柱(5)的前部或拉筋盘(3)铰接；每一根所述折叠杆的后端，与加力柱(5)的后部或穿筋盘(8)或锚筋(4)通过无铰接装置铰接，或通过后铰接装置(21)与加力柱(5)的后部或穿筋盘(8)铰接；前铰接装置(19)与加力柱(5)的前部或拉筋盘(3)或锚筋(4)固定连接，后铰接装置(21)与加力柱(5)的后部或穿筋盘(8)或锚筋(4)固定连接；所述加力柱(5)的分布方式包括以下任意一种：加力柱(5)环绕伞状折叠杆组的中轴线分布；或加力柱(5)位于伞状折叠杆组的中轴线上并被锚筋(4)和折叠杆环绕；或加力柱(5)呈管状套设在锚筋(4)的外侧。4.根据权利要求1所述的抵撞开伞的伞状扩体设备，其特征在于，所述加力柱(5)包括外柱(5
‑
1)和/或内柱(5
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2)，和/或整体式限位装置(31)和/或构造柱(62)；和/或加力柱(5)与抵撞杵(37)合并设置；所述外柱(5
‑
1)为外拉杆(61)或外承压柱(60)；所述内柱(5
‑
2)为承压柱ⅰ(63)或伸缩承压柱或伸缩拉杆；所述加力柱(5)的连接方式包括以下任意一种：所述外柱(5
‑
1)的前端直接或间接与每根折叠杆的前端铰接、后端活动穿过伞状折叠杆组后端向后延伸作为伞状折叠杆组后端沿纵向移动的滑轨；或外柱(5
‑
1)的后端直接或间接与每根折叠杆的后端铰接，前端活动穿过
伞状折叠杆组前端向前延伸作为伞状折叠杆组前端沿纵向移动的滑轨；或外柱(5
‑
1)前端活动穿过伞状折叠杆组前端作为伞状折叠杆组前端沿纵向移动的滑轨，后端活动穿过伞状折叠杆组后端作为伞状折叠杆组后端沿纵向移动的滑轨；当内柱(5
‑
2)为承压柱ⅰ(63)时，所述承压柱ⅰ(63)的一端直接或间接与每根折叠杆的前端或后端铰接，另一端位于伞状折叠杆组的前端与后端之间；当内柱(5
‑
2)为伸缩承压柱或伸缩拉杆时，所述伸缩承压柱或伸缩拉杆的两端分别直接或间接与每根折叠杆的前端、后端铰接；所述整体式限位装置(31)的连接方式为：整体式限位装置(31)一端与拉筋盘(3)或穿筋盘(8)固定连接，同时，另一端无法穿过穿筋盘(8)或拉筋盘(3)；或整体式限位装置(31)套设在锚筋(4)上，但其两端分别与拉筋盘(3)、穿筋盘(8)单向固定连接。5.根据权利要求3所述的抵撞开伞的伞状扩体设备，其特征在于，所述无铰接装置包括设置在折叠杆的前端或后端的闭合环(85)、设置在加力柱(5)和/或拉筋盘(3)和/或穿筋盘(8)上的穿孔(82)，闭合环(85)活动穿过穿孔(82)并扣锁在穿孔(82)上，且闭合环(85)所在平面与拉筋盘(3)或穿筋盘(8)垂直或与加力柱(5)的切向垂直；当折叠杆前端通过前铰接装置(19)与加力柱(5)的前部或拉筋盘(3)铰接时，每根折叠杆的前端与前铰接装置(19)铰接于前铰链(26)；当折叠杆的后端通过与后铰接装置(21)与加力柱(5)的后部或穿筋盘(8)铰接时，每根折叠杆的后端与后铰接装置(21)铰接于后铰链(27)；每根折叠杆均包括长杆(6)与短杆(7)，长杆(6)与短杆(7)铰接于中铰链(24)，所述折叠杆正向或反向组装；所述前铰链(26)、中铰链(24)、后铰链(27)均为无连接器铰链、单连接器铰链、双连接器铰链之一。6.根据权利要求4所述的抵撞开伞的伞状扩体设备，其特征在于，当内柱(5
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2)为承压柱ⅰ(63)时：所述承压柱ⅰ(63)的一端为固定端ⅰ、另一端为非固定端ⅰ；所述固定端ⅰ与每根折叠杆的前端或后端铰接，或与拉筋盘(3)或穿筋盘(8)固定连接，所述非固定端ⅰ位于伞状折叠杆组的前、后两端之间或拉筋盘(3)与穿筋盘(8)之间；所述承压柱ⅰ(63)与锚筋(4)的连接方式包括：承压柱ⅰ(63)套设在锚筋(4)上；和/或，承压柱ⅰ(63)的非固定端ⅰ在穿筋盘(8)或拉筋盘(3)上的轴向投影处设置有接收坑洞(73)或接收凸起，所述接收坑洞(73)口部或接收凸起肩部具有斜坡，接收坑洞(73)或接收凸起与非固定端ⅰ相匹配；和/或，承压柱ⅰ(63)的非固定端ⅰ上设置有扶正器，扶正器固定在承压柱ⅰ(63)上，锚筋(4)在纵向上穿过所述扶正器(74)，且在横向上锚筋(4)与承压柱ⅰ(63)、扶正器(74)三者相对固定；当内柱(5
‑
2)为伸缩承压柱时：所述伸缩承压柱包括相互配合的承压柱ⅱ(65)、导轨(64)；承压柱ⅱ(65)能够沿导轨(64)进行纵向滑动；承压柱ⅱ(65)的一端为固定端ⅱ，另一端为非固定端ⅱ，所述固定端ⅱ与每根折叠杆的前端或后端铰接，所述非固定端ⅱ与导轨(64)活动连接且无法穿过伞状折叠杆组的端部或拉筋盘(3)或穿筋盘(8)；所述导轨(64)的一端为非固定端ⅲ，另一端为固
定端ⅲ，非固定端ⅲ与非固定端ⅱ活动连接，固定端ⅲ与每根折叠杆的后端或前端铰接；或在固定端ⅱ与固定端ⅲ二者中，其任一者与拉筋盘(3)固定或单向固定连接，另一者与穿筋盘(8)固定或单向固定连接；或，所述伸缩承压柱包括相互配合的承压柱前段(66)、承压柱后段(67)，承压柱前段(66)的前端与每根折叠杆的前端铰接或与拉筋盘(3)固定连接，所述承压柱后段(67)的后端与每根折叠杆的后端铰接或与穿筋盘(8)固定连接，承压柱前段(66)的后端与承压柱后段(67)的前端相互单向固定连接；当内柱(5
‑
2)为伸缩拉杆时：所述伸缩拉杆包括相互配合的拉杆前段(69)、拉杆后段(70)；拉杆前段(69)与拉杆后段(70)互为导轨进行纵向滑动；拉杆前段(69)的前端与每根折叠杆的前端铰接或与拉筋盘(3)固定连接，拉杆后段(70)的后端与每根折叠杆的后端铰接或与穿筋盘(8)固定连接，拉杆前段(69)的后端与拉杆后段(70)的前端相互单向固定连接；当外柱(5
‑
1)为外拉杆(61)时：所述外拉杆(61)的前端与每根折叠杆的前端铰接，或与拉筋盘(3)固定连接；后端活动穿过伞状折叠杆组后端或穿筋盘(8)，并与伞状折叠杆组后端或穿筋盘(8)单向固定连接。7.根据权利要求5所述的抵撞开伞的伞状扩体设备，其特征在于，所述无连接器铰链的一侧为环形插头(81)或圆球或闭合环(85)；当无连接器铰链的一侧为环形插头(81)时，另一侧为与之配合的环形插座(90)；当无连接器铰链的一侧为圆球时，另一侧为与之配合的球座；球座具有沿纵向延伸的开口；当无连接器铰链的一侧为闭合环(85)时，另一侧也为闭合环(85)，两个闭合环(85)相互扣锁，两个闭合环(85)所在平面相互垂直且至少一个闭合环(85)的环孔(80)为圆形；所述单连接器铰链的一侧为公连接器(84)或母连接器(83)，公连接器上设置有环形插头(81)，母连接器上设置有环形插座(90)；单连接器铰链的另一侧为与公连接器(84)或母连接器(83)配合的环形插座(90)或环形插头(81)；所述双连接器铰链的一侧为公连接器(84)或母连接器(83)，公连接器(84)上设置有环形插头(81)，母连接器上设置有环形插座(90)；双连接器铰链的另一侧为与公连接器(84)或母连接器(83)配合的母连接器(83)或公连接器(84)。8.根据权利要求5～7中任一所述的抵撞开伞的伞状扩体设备，其特征在于，还包括设置在伞状扩体装置上的缓冲弹簧(38)。9.根据权利要求8所述的抵撞开伞的伞状扩体设备，其特征在于，还包括以下任意一种或多种结构：结构一：设置有灌注管(12)，灌注管(12)的前端与伞状扩体装置连接，灌注管(12)的后端向后延伸出钻孔外；结构二：送杆(16)与拉筋盘(3)或穿筋盘(8)之间的固定或单向固定连接包括可拆卸连接；结构三：在拉筋盘(3)与穿筋盘(8)之间设置有防凹陷装置(30)；结构四：还包括用于灌注施工时排出钻孔顶部或排气受阻部位的空气的排气管(28)，排气管(28)的前端与伞状扩体装置连接，排气管(28)的后端向后延伸出钻孔外；
结构五：在送杆(16)与伞状扩体装置之间设置有顶推装置(32)和/或牵引装置，用于使得伞状扩体装置能够随同送杆(16)一同进入锚孔；顶推装置固定在送杆(16)上，且顶推装置与伞状扩体装置的被顶推构件固定或单向固定连接，顶推装置(32)无法向前穿过被顶推构件；牵引装置横向设置并与伞状扩体装置的被牵引部位连接，送杆(16)向前顶推牵引装置的后侧；或牵引装置沿纵向设置，且牵引装置的前端与送杆(16)的前端连接，牵引装置的后端与伞状扩体装置的被牵引构件连接；和/或，在抵撞杵(37)与伞状扩体装置之间设置有顶推装置(32)和/或牵引装置；结构六：在伞状折叠杆组的长杆(6)后端设置有长杆延长部(43)；长杆延长部(43)与长杆(6)后端在中铰链(24)处固定连接，长杆延长部(43)的长度小于短杆(7)；所述长杆延长部(43)沿长杆(6)轴线延伸或向内侧发生弯折(56)，和/或长杆延长部(43)沿切向加宽为船形；或，设置有船形件(40)，船形件(40)连接在中铰链(24)上，并以中铰链(24)的销轴为转轴、在中铰链(24)的外侧自由转动；结构七：伞状折叠杆组内或伞状折叠杆组外的荷载转换装置(2)与锚筋(4)的前端固定连接，锚筋(4)向后活动穿过拉筋盘(3)，在拉筋盘(3)后侧、穿筋盘(8)前侧的锚筋(4)上固定连接有单向固定装置(20)，拉筋盘(3)被荷载转换装置(2)和单向固定装置(20)夹持固定在锚筋(4)上；结构八：当前铰接装置或后铰接装置为竖向铰接板(98)时，在竖向铰接板的旁侧设置肋梁，肋梁固定在拉筋盘或穿筋盘上，且肋梁紧靠且垂直于竖向铰接板；当前铰接装置、后铰接装置为铰接杆时，前铰接装置(19)与拉筋盘(3)的连接处，或伞状折叠杆组内的后铰接装置(21)与穿筋盘(8)的连接处，设置有弹性装置；结构九：还设置有抵撞帽(1)和/或抵撞板(47)，和/或在抵撞杵(37)之间设置有横梁(57)；其中抵撞板(47)、横梁(57)与抵撞杵(37)固定连接；抵撞帽(1)与抵撞杵(37)固定连接或活动连接；抵撞帽(1)尾部设置有防脱装置(35)，防脱装置(35)与抵撞帽(1)固定连接；结构十：当伞状折叠杆组正向折叠时，还包括先导板(29)；先导板(29)位于拉筋盘(3)的前方，先导板(29)固定在加力柱(5)的前端，抵撞杵(37)活动穿过先导板(29)；结构十一：所述缓冲弹簧(38)位于：拉筋盘(3)的前方、或先导板(29)的前方、或先导板(29)与拉筋盘(3)之间、或拉筋盘(3)与穿筋盘(8)之间、或穿筋盘(8)的后方；当缓冲弹簧(38)位于穿筋盘(8)之后时，在缓冲弹簧(38)后侧还设置有后托板(44)；缓冲弹簧(38)无法通过所述后托板(44)；结构十二：在先导板(29)前方的抵撞杵(37)上设置有前止退装置ⅱ(45)，且在前止退装置ⅱ(45)前方的抵撞杵(37)上或在加力柱(5)的前端固定设置前反向限位装置ⅱ(48)；在伞状折叠杆组扩张时，先导板(29)向前移动只能单向通过前止退装置ⅱ(45)、无法通过前反向限位装置ⅱ(48)；结构十三：在锚筋(4)和/或加力柱(5)上固定设置有限位装置和/或止退装置；或以磁吸装置代替止退装置，磁吸装置安设在发生相互靠拢的两个构件的至少其中一侧；当加力柱(5)为构造柱(62)时，构造柱(62)的前端和/或后端沿纵向活动穿过所述伞状折叠杆组，或构造柱(62)的一端与伞状折叠杆组的前端或后端固定或单向固定连接而另一端位于伞
状折叠杆组的前端和后端之间或之外，且限位装置、止退装置、磁吸装置均未安装在构造柱(62)上；结构十四：还设置有与所述缓冲弹簧(38)相匹配的弹簧座(52)；结构十五：还包括测具(13)，测具(13)的后部标记有刻度线；测具(13)的前端与伞状折叠杆组的后端/穿筋盘(8)连接，测具的后端向后延伸出钻孔外；和/或，植伞工具携带有光学或物理学探测装置，用于验证伞笼的扩张状态；结构十六：还包括箍筋(9)和/或膜袋(42)；所述折叠杆通过若干层箍筋(9)和/或膜袋(42)实现周向拉结；所述折叠杆与箍筋(9)在交叉点固定连接，和/或折叠杆与膜袋固定连接；结构十七：还包括定向机构，所述定向机构用于使得当伞状扩体装置装配完成后，每一根折叠杆均保持与拉筋盘、穿筋盘的中轴线处于同一纵截面内；结构十八：所述伞状扩体装置还并联或串联有扩孔段对中支架，所述扩孔段对中支架包括一个正向或反向折叠的支架折叠杆组，所述支架折叠杆组包括至少三根互呈夹角的支架折叠杆，并设置若干道箍筋与每根支架折叠杆固定连接；支架折叠杆包括支架长杆和支架短杆，支架长杆和支架短杆通过支架中铰链相互铰接，支架长杆与支架折叠杆组的前端/后端铰接，支架短杆与支架折叠杆组的后端/前端铰接；当扩孔段对中支架与伞状扩体装置串联时，二者连接同一加力柱(5)，或二者均固定在同一锚筋(4)上；结构十九：当锚筋(4)活动穿设在荷载转换装置(2)上时，荷载转换装置(2)为u型槽架(167)或滑轮架，供锚筋(4)呈u型活动穿设，u型槽架(167)或滑轮架与伞状折叠杆组的前端或后端连接。10.基于权利要求1～9任一所述的抵撞开伞的伞状扩体设备的扩张方法，其特征在于，以人工或机械的力量推送或投掷或利用重力下沉伞状扩体设备，使得抵撞杵(37)对扩孔段前方孔壁实施抵顶或冲撞。
技术总结
本发明公开了抵撞开伞的伞状扩体设备及其复张方法，包括带有拉筋盘、伞状折叠杆组、穿筋盘的伞状扩体装置，还包括抵撞杵，所述抵撞杵设置在伞状扩体装置的前端；当伞状折叠杆组正向折叠时，所述抵撞杵的后端与拉筋盘固定连接；当伞状折叠杆组反向折叠时，所述抵撞杵的后端活动穿过拉筋盘并与穿筋盘固定连接；所述抵撞杵用于与钻孔扩径段前方的孔壁发生接触。本发明的目的在于提供抵撞开伞的伞状扩体设备及其复张方法，以解决现有技术中开伞方式繁琐耗时的问题，实现大幅简化开伞机构、简化开伞步骤的目的。伞步骤的目的。伞步骤的目的。
技术研发人员：刘晓理
受保护的技术使用者：刘晓理
技术研发日：2021.08.31
技术公布日：2021/10/11