一种适用于软弱地层受力监测的新型钢花管的制作方法

1.本实用新型属于钢花管技术领域，更具体地，涉及一种适用于软弱地层受力监测的新型钢花管。


背景技术：

2.钢花管又称钢锚管，钢花管在钢管的基础上管体打了很多的孔，它的主要的作用就是注浆，一般是大范围用在是工程的施工上的。钢花管主要用于软弱破碎带，浅埋层，洞口偏压断段，砂层段，砂卵岩段，断层破碎带等地段的预支护，通过注浆技术将砂浆液渗透层岩土体中，能有效改善岩土层的物理力学性能，提高岩土层的自身抗滑能力。注浆后钢花管留在岩土层中，提供一定的锚固和阻滑作用，提高了岩土层的安全稳定系数
。
3.常见的钢花管包括管体，管体上分布有若干个注浆孔，另外管体的一端直径逐渐减小使其呈锥形结构，同样在锥形结构的表面上也设置有注浆孔。但是这样的钢花管在使用的过程中，位于锥形结构上的注浆孔会向钢花管的前端注射水泥砂浆，水泥砂浆在向外注射的时候，直接作用在钢花管隧道孔底，这样就会对钢花管产生向后的反作用力，钢花管就容易从钢花管土钉加固中脱落出来。特别是斜向上插入到钢花管土钉加固内的钢花管，还受到自身重力的影响，更容易从钢花管土钉加固中脱落。现有技术中常用的钢花管结构都是单一的，锚固能力有限，特别是在软弱地层中时注浆过程中易发生位移，影响施工后期效果，普通钢花管没有附件装置，无法提供受力参数。


技术实现要素：

4.针对现有钢花管结构单一、锚固能力有限、无法提供受力参数的缺陷，本实用新型提供一种新型钢花管，通过锚固装置使钢花管增加了受力点，加大了受力面积，使钢花管前后端达成了受力平衡，可保证在注浆过程中不会发生位移；通过设置在钢花管内的受力监控装置，对地质的内部受力情况进行监测。
5.为了实现上述目的，本实用新型通过提供一种一种适用于软弱地层受力监测的新型钢花管，包括：钢花管，所述钢花管包括管体和尖锥前端部，所述尖锥前端部的锥尖开口，沿锥尖开口在尖锥前端部上开有若干槽口；
6.设于所述钢花管尖锥前端部的第一锚固单元，其包括受力拉杆，设于所述受力拉杆顶端的骨架环，与该骨架环活动连接的伞状骨架，设于所述于钢花管尖锥前端部内的稳定阻拦装置；
7.设于所述受力拉杆末端的第二锚固单元，其包括固定支架和将所述固定支架固定在所述受力拉杆上的固定扣；
8.以及设于所述受力拉杆上的受力监控装置。
9.进一步地，所述伞状骨架数量与尖锥前端部上所开槽口数量匹配。
10.进一步地，所述伞状骨架收拢置于所述槽口内。
11.进一步地，所述稳定阻拦装置呈圆环状，距圆环中心等距在圆环上设有一根或多
根阻拦条。
12.进一步地，所述固定支架中心为圆环状，直径大于受力拉杆，所述圆环状外部水平设有若干支架。
13.总体而言，通过本实用新型所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：
14.(1)本实用新型的一种适用于软弱地层受力监测的新型钢花管，通过设于钢花管尖锥前端部的第一锚固单元嵌入软弱地层中，设于钢花管管体末端的第二锚固单元放置在软弱地层表面，增加了受力点，加大了受力面积；通过第一锚固单元和第二锚固单元的锚固稳定作用使钢花管4前后端达成了受力平衡，可保证在注浆过程中不会发生位移，有利于后期施工工作的展开。
15.(2)本实用新型的一种适用于软弱地层受力监测的新型钢花管，通过拉动第一锚固单元中受力拉杆，带动骨架环和与骨架环活动连接的伞状骨架，在稳定阻拦装置的作用下，使伞状骨架支起，增加了受力点，加大了受力面积，对钢花管尖锥前端部的起到锚固稳定作用。
16.(3)本实用新型的一种适用于软弱地层受力监测的新型钢花管，通过将第二锚固单元中固定扣固定在受力拉杆上对固定支架进行限位，将固定支架压至地面，对钢花管管体起到锚固稳定作用。
17.(4)本实用新型的一种适用于软弱地层受力监测的新型钢花管，通过设于受力拉杆上的受力监控装置，对地质的内部受力情况进行监测，为下一步施工提供安全参数。
附图说明
18.图1为本实用新型实施例一种适用于软弱地层受力监测的新型钢花管的结构示意图；
19.图2为本实用新型实施例一种适用于软弱地层受力监测的新型钢花管的伞状骨架连接结构示意图；
20.图3为本实用新型实施例中伞状骨架连接受力拉杆示意图；
21.图4为本实用新型实施例中钢花管中装入伞状骨架结构示意图；
22.图5为本实用新型实施例中钢花管的锚固装置支开结构示意图。
23.在所有附图中，同样的附图标记表示相同的技术特征，具体为：1-骨架环、2-伞状骨架、3-稳定阻拦装置、4-钢花管、5-受力监控装置、6-固定扣、7-固定支架、8-受力拉杆。
具体实施方式
24.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
25.如图1所示，本实用新型提供一种适用于软弱地层受力监测的新型钢花管，包括钢花管4和锚固装置，锚固装置包括设于钢花管4尖锥前端部的第一锚固单元和设于钢花管4管体末端的第二锚固单元，通过第一锚固单元嵌入软弱地层中，第二锚固单元放置在软弱
地层表面，增加了受力点，加大了受力面积，实现本实用新型钢花管在软弱地层中锚固与稳定的效果。在本实用新型实施例，还包括设于钢花管4内的受力监控装置5，通过受力监控装置5可对不良地质的内部受力情况进行监测，为下一步施工提供安全参数。
26.如图1所示，在本实用新型实施例中，钢花管包括管体和尖锥前端部，管体上设有出浆孔。尖锥前端部的锥尖开口，直径大于骨架环1的直径，沿锥尖开口在尖锥前端部上开有若干槽口，使用时伞状骨架2可收拢放在在槽口处。
27.如图1-2所示，在本实用新型实施例中，第一锚固单元包括受力拉杆8，固定设于受力拉杆8顶端的骨架环1，与骨架环1活动连接的伞状骨架2，伞状骨架2可绕与骨架环1连接处做竖直方向运动；第一锚固单元还包括固定设置于钢花管4尖锥前端部内的稳定阻拦装置3，稳定阻拦装置3呈圆环状，可根据注浆要求设置中心开口直径大小，距圆环中心等距在圆环上设置有两根阻拦条，阻拦条之间距离大于受力拉杆8直径，小于骨架环1直径，使用时，以伞状骨架2接触稳定阻拦装置3边缘处为支点，受力拉杆8下拉骨架环1，给伞状骨架2连接骨架环1的一端提供一个向下的力，沿支点可撬动伞状骨架2另一端向上运动，当骨架环1到达稳定阻拦装置3时上阻拦条时，运动停止，伞状骨架2完全支开，完成对钢花管4尖锥前端部的锚固稳定工作。
28.如图1所示，在本实用新型实施例中，第二锚固单元包括固定支架7与固定扣，固定支架7中心为圆环状结构，直径大于受力拉杆8的外径，圆环状外部水平设有若干支架，使用时，将固定支架7中心圆环套在受力拉杆8上，放置在软弱地层表面，拉动受力拉杆8，在第一单元锚固单元的伞状骨架2完全支开后将固定扣6固定在受力拉杆8上对固定支架7进行限位。进行限位后，可防止注浆后伞状骨架2被砂浆压回收拢桩，同时由于与地面之间增加了受力点，加大了受力面积，避免钢花管4在重力的作用下下沉位移。
29.如图1所示，在本实用新型实施例中，受力监控装置5设置在受力拉杆8上，监控装置5直径小于稳定阻拦装置3中心开口直径。在使用时，可根据实际需要调节布设在受力拉杆8上的位置。
30.如图1-5所示，在使用过程中，前期将第一锚固单元通过钢花管4尖锥前端部送入钢花管4内，伞状骨架2收拢放在在槽口处，在钢花管4管体末端用固定扣6固定在受力拉杆8上对固定支架7进行限位，将钢花管4推入软弱地层后，拉动受力杆8，打开伞骨架2，完成对钢花管4尖锥前端部的锚固稳定工作，此时固定扣6对固定支架7进行限位完成对钢花管4管体末端的锚固稳定工作。通过第一锚固单元和第二锚固单元的锚固稳定作用使钢花管4前后端达成了受力平衡，可保证在注浆过程中不会发生位移，有利于后期施工工作的展开。注浆后，可根据设置在受力拉杆8上的受力监控装置5，对地质的内部受力情况进行监测。
31.此外，为了方便将锚固装置送入管体内和调整第一锚固单元中伞状骨架2支起后位置，可在将第一锚固单元送入管体后，再将稳定阻拦装置3放入在所需位置，用点焊进行固定。
32.本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。