一种孔内止浆组件及采用该组件的注浆锚索和锚杆的制作方法

本实用新型涉及矿山及岩土锚固工程技术领域，尤其是涉及一种孔内止浆组件及采用该组件的注浆锚索或者锚杆。

背景技术：

目前国内外广泛采用中空注浆锚索/锚杆进行支护或加固隧道及矿山井巷工程，施工中空注浆锚索/锚杆质量的好坏关键是封堵好钻孔，否则注浆时浆液通过钻孔外漏，影响注浆加固的效果。因中空注浆锚索/锚杆为了提高锚固力表面凸凹不平给封孔造成了困难，如中空注浆锚索的索体是利用螺旋肋钢丝捻制而成，在钢丝之间以及钢丝肋条之间存在缝隙，封孔就十分困难。另外在一些复杂地质条件下钻孔孔口岩石往往比较破碎，裂隙比较发育，采用传统的锥形止浆塞封孔效果非常差，浆液容易通过孔口周围的裂隙流出，尤其采用浆液较稀的水泥浆或化学浆注浆时，漏浆现象更为严重，实现不了锚索/锚杆全长锚固和浆液加固围岩的目的，造成人力和物力的浪费。

为了提高封孔质量发明专利（专利号：ZL201210222718.6）孔内止浆注浆锚索，提出了钻孔内封孔的技术方案，封孔是通过中空注浆锚索预紧时硬管推进弹性管，弹性管变形封堵弹性管与紧箍金属管之间的间隙以及紧箍金属管与钻孔之间的间隙来实现封孔的，它仅是对紧箍金属管一个端面的封堵，由于弹性管端面与紧箍金属管端面不平整，或者硬管挤压弹性管的力不够大，造成弹性管端面与紧箍金属管端面存在缝隙，浆液从缝隙流入弹性管内索体钢丝之间的间隙，再经刚性管内索体间隙中流出，这种封孔工艺难度较高，可靠性较差，有一定的封孔失败率，实践中发现，漏浆率为20-30%。实用新型专利一种橡胶注浆锚索防渗套（申请号：201420788943.0）提出了封堵锚索钢丝以及钢丝与止浆塞之间缝隙的止浆方案，这种方案适用于孔口止浆，围岩条件较好的情况。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种止浆组件，以提高封孔可靠性和注浆加固效果，还提供了采用该止浆组件的锚索或者锚杆，采用的技术方案是：一种孔内止浆组件，包括推管及与所述推管活动连接的止浆塞，其特征在于：所述止浆组件还包括：金属管，所述金属管紧靠所述止浆塞；阻挡件，所述阻挡件套装在所述金属管上；密封材料层，所述密封材料层填充于索体与所述金属管之间和/索体与所述阻挡件之间。

本实用新型得技术方案还有：一种孔内止浆组件，包括推管及与所述推管活动连接的止浆塞，其特征在于：所述止浆组件还包括：金属管，所述金属管位于杆体与所述止浆塞之间；阻挡件，所述阻挡件套装在所述金属管上且紧靠所述止浆塞；密封材料层，所述密封材料层填充于杆体与所述金属管之间之间。

本实用新型的技术特征还有：所述阻挡件由橡胶管或者软塑料管制成，外径略小于钻孔直径。

本实用新型的技术特征还有：所述阻挡件为垫片、钢管、钢丝或者弹簧。

本实用新型的技术特征还有：所述推管由金属管或者塑料管制成。

本实用新型的技术方案还有：一种注浆锚索，包括索体，所述索体的一端设锚具和托盘，其特征在于：所述锚索还包括孔内止浆组件，所述孔内止浆组件包括套在索体上的推管及与所述推管活动连接的止浆塞，止浆组件还包括：金属管，所述金属管紧靠所述止浆塞；阻挡件，所述阻挡件套装在所述金属管上；密封材料层，所述密封材料层填充于索体与所述金属管之间和/索体与所述阻挡件之间。

本实用新型的技术方案还有：一种注浆锚杆，包括杆体，所述杆体的一端设螺母和托盘，其特征在于：所述锚杆还包括孔内止浆组件，所述孔内止浆组件包括推管及与所述推管活动连接的止浆塞，所述止浆组件还包括：金属管，所述金属管位于杆体与所述止浆塞之间；阻挡件，所述阻挡件套装在所述金属管上且紧靠所述止浆塞；密封材料层，所述密封材料层填充于杆体与所述金属管之间。

本实用新型的有益效果在于：本止浆组件通过金属管与阻挡件形成密封套管以封堵间隙，并将索体封孔段凹凸不平的表面变成光滑表面，加大了有效封孔长度，降低了封孔难度，封孔可靠性高；采用本组件的注浆锚索或者注浆锚杆施工中可根据孔口岩层破裂情况选择合适位置封孔，避免了孔口或孔口周围裂隙漏浆，扩大了浆液扩散范围，提高加固围岩的效果；本注浆锚索或者锚杆结构简单，加工制作方便，成本低，封孔效果好。

附图说明

附图1 是注浆锚索结构示意图，附图2 是附图1 中孔内止浆组件结构示意图，附图3 是注浆锚杆结构示意图，附图4 是附图3 中孔内止浆组件结构示意图，附图5 是附图2 中所示实施例的变形，1-锚具、1＇-螺母，2-托盘、3-孔内止浆组件，31-推管、32-止浆塞、33-密封材料层Ⅰ、34-金属管、35-阻挡件、36-密封材料层Ⅱ、4-索体、4＇-杆体，5-钻孔、6-围岩、7-芯管。

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说明。本实用新型首先公开了一种注浆锚索用孔内止浆组件，包括推管31 及与推管31 活动连接并紧靠的止浆塞32，止浆组件还包括：金属管34，金属管34 与索体外部之间为密封材料层Ⅰ33；阻挡件35，阻挡件35 套装在金属管34 上；密封材料层，密封材料层填充于索体4 与金属管34 之间和/索体4 与阻挡件35 之间。

止浆塞32 套在索体4 上，位于推管31 与阻挡件35 之间。止浆塞32 由橡胶管或者软塑料管制成，外径略小于钻孔直径，止浆塞32在推管31 挤压下发生变形密封钻孔的孔壁与金属管34 之间的间隙。推管31 套在索体4 或者杆体4＇上，推管31 由金属管或者塑料管制成，位于托盘2 与止浆塞32 之间，采用金属管或者塑料管等具有一定强度和刚度的管子制作，其作用是在锚具张拉预紧时挤压止浆塞32，使止浆塞32 发生变形以产生封堵效果。

阻挡件35 固定在索体4 或者杆体4＇上，并与金属管34 连接，阻挡件35 的位置为孔内止浆的位置，其作用是在推管31 挤压止浆塞32 时，阻止止浆塞32 沿索体或者杆体移动，使止浆塞32 变形封堵钻孔，阻挡件35 为垫片、钢管、钢丝或者弹簧。

金属管34 套在索体或者杆体上，金属管34 内外缝隙之间加上由密封材料形成的密封材料层，起到密封作用。

本实用新型还公开了一种注浆锚杆用孔内注浆组件，该组件包括套在杆体4＇上的推管31 及与推管31 活动连接的止浆塞32，止浆组件还包括：金属管34，金属管34 位于杆体4＇与止浆塞32 之间；阻挡件35，阻挡件35 套装在金属管34 上且挤紧止浆塞32；密封材料层Ⅰ33，密封材料层Ⅰ33 填充在杆体4 与金属管34 之间。

本实用新型还公开了一种注浆锚索，包括索体4，索体4 的一端设锚具和托盘2，注浆锚索还包括孔内止浆组件3，孔内止浆组件3包括推管31 及与推管31 活动连接的止浆塞32，止浆组件3 还包括：金属管34，金属管34 与索体4 外部之间为密封材料层Ⅰ33，索体内部还可设密封材料层Ⅱ36；阻挡件35，阻挡件35 套装在金属管34上；推管31 与托盘2 相接触。

本实用新型最后还公开了一种注浆锚杆，包括杆体4＇，杆体4＇的一端设螺母和托盘2，注浆锚索还包括孔内止浆组件，孔内止浆组件包括套在杆体4＇上的推管31 及与推管31 活动连接的止浆塞32，止浆组件还包括：金属管34，金属管34 位于杆体4＇与止浆塞32之间；阻挡件35，阻挡件35 套装在金属管34 上且挤紧止浆塞32；密封材料层Ⅰ33，密封材料层Ⅰ33 填充在杆体4 与金属管34 之间。

附图5 所示为注浆锚索用孔内止浆组件的一种较佳实施例，相比于附图2 所示的实施例，本实施例改变了阻挡件35 与金属管34 之间相对位置关系，以使本注浆锚索更加便于安装。

下面结合附图5 所示的较佳实施例说明本注浆锚索的加工和安装过程，注浆锚索规格为φ22×7300mm。

根据锚索外露长度及孔内封孔的位置在索体内部的刚性芯管上套壁厚0.5～1.0 ㎜、长150mm 的橡胶管作为柔性芯管，将刚性芯管与柔性芯管连接起来成为索体4 内的芯管7，然后进行索体4 的制作。索体4 制作完成后，在索体4 与芯管7 出浆口对应位置的钢丝缝上涂上密封胶形成密封材料层Ⅱ36，套上形成密封材料层Ⅰ33 的橡胶管，然后在密封材料层Ⅰ33 上套上壁厚4-5 ㎜、长40mm 左右的阻挡件35，且为了安装的便利和密封的紧密，阻挡件35 与金属管35的端部相互错开，这样，密封材料层Ⅰ33 有效充填了阻挡件35 与索体1 之间的间隙。

安装时顺序将止浆塞32、推管31 依次放入钻孔内，放上托盘2、锚具1 进行张拉，钻孔外露的推管31 挤压止浆塞32，止浆塞32 受到阻挡件35 的阻挡而变形将钻孔封堵。

本发明的现场安装使用步骤：

发明的现场安装使用以中空注浆锚索为例进行说明。

打锚索孔:采用锚索钻机施工锚索钻孔，钻孔直径在32—40mm之间，钻孔深度少于索体长度300mm 左右。

锚固：将树脂锚固剂放到钻孔内用锚索的索体1 推到孔底，开动钻机旋转索体对树脂进行搅拌，待树脂凝固后，卸下钻机。

安装：中空锚索采用树脂药卷端部锚固后，安装止浆塞32 和推管31，确保推管31 露出钻孔50m—100mm。

张拉预紧：安装托盘2、锚具1，使托盘2 与推管31 接触，用张拉千斤顶进行张拉，锚索托盘2 推动推管31 向钻孔内移动，同时推管31 推压止浆塞32，止浆塞32 被阻挡件35 阻挡在钻孔中受挤压变形、密实，从而封堵金属管34 与钻孔孔壁之间的空隙，起到封孔的作用。当达到设计的预紧力后停止张拉，卸下张拉千斤顶。

注浆：将注浆管路的接头与中空注浆锚索尾部连接件连接起来进行注浆，浆液将逐步填满钻孔，并向围岩内的裂隙扩散，当注浆压力达到一定值后停止注浆。

当然，上述说明并非对本实用新型的限制，本实用新型也不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也属于本实用新型的保护范围。