专利名称：可施加预应力的全螺纹非金属复合管注浆锚杆的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种隧道及地下工程使用的注浆锚杆。属岩层锚固工具技术领域。
背景技术：
目前国内隧道及地下工程使用较为普遍的中空注浆锚杆主要由全螺纹中空杆体、球形螺母、垫板、止浆塞等组成。它把锚杆和过浆管的功能合二为一，利用中空杆体注入水泥浆，水泥浆凝固后将杆体与岩层锚固在一起。这种锚杆的缺点一是锚杆注浆排气不畅，浆液不饱满，导致浆液与锚杆和岩壁间的锚固效果差；二是不能施加预应力，不能及时有效地防止岩层松弛和移动，锚固效果差。为克服这些缺点，在工程应用中，有人在钻孔内预埋水泥药卷锚固剂或树脂药卷锚固剂的方法来对锚杆端部进行锚固，以实现对锚杆施加预应力。但这种方法现场安装不方便，并且水泥药卷锚固剂锚固力低、强度增长慢，树脂药卷搬运和保管不便，且有地下水时锚固力大大降低。
实用新型内容本实用新型的目的旨在克服现有技术的上述缺点，提供一种安装后马上可施加预应力的全螺纹非金属复合管注浆锚杆。
实现本实用新型目的的全螺纹非金属复合管注浆锚杆的构成包括杆体、套接在杆体上的球形螺母、垫板、止浆塞，其特征是在止浆塞的侧壁中贯穿有一根过浆管，该过浆管的一端穿过垫板伸出在垫板外，在杆体的底端部设置有一膨胀锚头，该膨胀锚头由设在杆体底端部的锥状体和套接在杆体上的可被锥状体胀裂的开口套筒所构成，所述的开口套筒的外壁上设置有若干倒刺状凸台，在锥状体与开口套筒的内壁之间配合设置有凹凸连接结构。
本实用新型的工作原理如下将锚杆克服倒刺状凸台置入至锚接工位，安装好垫板和球形螺母，在垫板的限位作用下，通过旋转外端的球形螺母使杆体带动锥状体向锚孔外侧移动，开口套筒则在倒刺状凸台的作用下保持在原位而不会向外移动，随着锥状体的外移，锥状体的大头端挤进开口套筒使开口套筒向外膨胀进而紧贴孔壁，从而产生预应力，起到锚固作用。然后由过浆管注入水泥浆，水泥浆进入杆体与孔壁间的环空后进入杆体中，待杆体中有浆液返出时，说明锚孔内已基本填满浆液，此时将过浆管封闭，从杆体加压力注浆，促使浆液向周围裂隙扩散，从而完成锚杆的安装作业。同样道理，也可从锚杆注浆，浆液进入杆体从锚杆底端出来进入环空，再进入过浆管，待过浆管有浆液流出时，说明锚孔内已基本填满浆液，此时将过浆管封闭，从杆体加压力注浆，促使浆液向周围裂隙扩散，从而完成锚杆的安装作业。从锚杆注浆、过浆管返浆的方式比较适合锚杆向下安装的这种情况。
所述的锥状体可由螺接在杆体上的锥状螺帽构成。水泥浆经倒刺状凸台间的纵向间隙到达孔底，再进入杆体返出。该锥状螺帽也可固接在杆体上，或与杆体整体制作。
为便于水泥浆顺利流通于杆体中和杆体与孔壁间的环空中，可在杆体的位于开口套筒的外端位置处开设置过浆孔。
在采用开有过浆孔的锚杆时，锥状体可以是整体制作在杆体底端的封闭式锥状体。
与前述现有同类产品相比，本实用新型的优点是1、具有膨胀锚头，锚杆安装后可马上对锚杆施加预应力，方便可靠。
2、利用锚杆杆体和过浆管担任浆液循环通道，解决了锚杆注浆排气不畅造成注浆不饱满，保证了注浆质量。
3、技术成熟，使用方便，可替代现有锚杆使用。。
本实用新型的内容结合以下实施例作更进一步的说明，但本实用新型的内容不仅限于实施例中所涉及的内容。
图1是本实用新型的结构示意图。
图2是膨胀锚头的结构示意图图3是整体制作在杆体底端的封闭式锥状体的结构示意图。
具体实施方式
如图1、2所示，本实用新型的构成包括杆体1、套接在杆体1上的球形螺母2、垫板3、止浆塞4，在止浆塞4的侧壁中贯穿有一根过浆管5，该过浆管的一端穿过垫板3伸出在垫板外，在杆体1的底端部设有一膨胀锚头，该膨胀锚头由设在杆体底端部的锥状体8和套接在杆体1上的可被锥状体8胀裂的开口套筒7所构成，开口套筒7的外壁上设置有若干倒刺状凸台6，在锥状体与开口套筒的内壁之间配合设置有凹凸连接结构9。图中10为开口套筒7的轴向开口，11为锚孔壁。锥状体8在本实施例中由螺接在杆体上的锥状螺帽构成。为便于水泥浆进入杆体中，在杆体的位于开口套筒的外端位置处开设有过浆孔12。图3给出的是整体制作在杆体底端的封闭式锥状体13的结构示意图。杆体1可采用尼龙管，或其它复合材料制造，利用复合材料的优良力学指标和良好的耐腐蚀性，可以避免由地下水造成锚杆的腐蚀破坏，延长锚杆的使用寿命，降低锚杆成本。
权利要求1.可施加预应力的全螺纹非金属复合管注浆锚杆，包括杆体、套接在杆体上的球形螺母、垫板、止浆塞，其特征是在止浆塞的侧壁中贯穿有一根过浆管，该过浆管的一端穿过垫板伸出在垫板外，在杆体的底端部设置有一膨胀锚头，该膨胀锚头由设在杆体底端部的锥状体和套接在杆体上的可被锥状体胀裂的开口套筒所构成，所述的开口套筒的外壁上设置有若干倒刺状凸台，在锥状体与开口套筒的内壁之间配合设置有凹凸连接结构。
2.如权利要求1所述的锚杆，其特征是所述的锥状体由螺接在杆体上的锥状螺帽构成。
3.如权利要求1所述的锚杆，其特征是在杆体的位于开口套筒的外端位置开有过浆孔。
4.如权利要求3所述的锚杆，其特征是所述的锥状体为整体制作在杆体底端的封闭式锥状体。
专利摘要可施加预应力的全螺纹非金属复合管注浆锚杆，属岩层锚固工具技术领域。其构成包括杆体、套接在杆体上的球形螺母、垫板、止浆塞，其特征是在止浆塞的侧壁中贯穿有一根过浆管，该过浆管的一端穿过垫板伸出在垫板外，在杆体的底端部设置有一膨胀锚头，该膨胀锚头由设在杆体底端部的锥状体和套接在杆体上的可被锥状体胀裂的开口套筒所构成，所述的开口套筒的外壁上设置有若干倒刺状凸台，在锥状体与开口套筒的内壁之间配合设置有凹凸连接结构。利用膨胀锚头可方便地对锚杆施加预应力，过浆管彻底解决了锚杆注浆排气不畅问题，保证了注浆饱满。可替代现有锚杆使用。
文档编号E21D21/00GK2895743SQ20062003350
公开日2007年5月2日 申请日期2006年3月22日 优先权日2006年3月22日
发明者梅志荣, 李传富, 马士伟, 章元爱 申请人:中铁西南科学研究院有限公司