一种可快速支护锚杆结构的制作方法

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1.本实用新型涉及隧道工程施工技术领域，尤其涉及隧道围岩支护加固技术领域，具体地说，是一种可快速支护锚杆结构。


背景技术：

2.隧道工程所赋存的地质环境千差万别，穿越软弱、破碎、富水等不良地质条件的隧道工程日益增多。对于软质岩、塌孔、大变形以及不能自稳的围岩地段，可采用自进式锚杆代替普通砂浆锚杆进行围岩支护加固。但由于目前的自进式锚杆体外轮廓均为圆形螺纹结构，钻进时需采用匹配的圆形连接套与锚杆钻机进行连接，钻孔完成后存在锚杆无法从圆形连接套顺利脱离的问题。针对上述问题，一般在锚杆前端设置专用固定卡具稳固锚杆，然后通过螺纹旋转将连接套脱离。但由于市场上的专用固定卡具构件较少，定制专用卡具较为困难，脱离过程时间较长；同时，在螺纹旋转的过程中，一旦卡具的固定效果不佳，锚杆难免会在围岩内发生移动，影响围岩支护性能。


技术实现要素：

3.本实用新型根据现有技术的不足提供一种可快速支护锚杆结构，可将锚杆直接钻入围岩内，从而实现不良地质围岩下快速支护加固的功能。
4.本实用新型为实现上述目的，采用如下技术方案：
5.本实用新型提供一种可快速支护锚杆结构，该锚杆结构由自进钻头、中空锚杆、连接套组成，自进钻头与中空锚杆一端连接，中空锚杆另一端与连接套连接，连接套另一端与钻机的钻杆连接，中空锚杆通过连接套和钻机连接，其关键技术是：所述的该锚杆结构的自进钻头的端部为刀齿结构，自进钻头的尾部与中空锚杆一端连接，中空锚杆的另一端为自由端，自由端的外轮廓和与之连接的连接套一端的内轮廓相匹配，自由端伸入连接套中。
6.所述的自进钻头尾部为开孔结构，内侧设有螺纹；所述的中空锚杆锚固段外轮廓为与自进钻头尾部内螺纹相匹配的圆形螺纹结构，自进钻头的内螺纹与中空锚杆的锚固段外螺纹螺纹连接形成一体。
7.所述的中空锚杆的自由端外轮廓为五边形结构；所述的连接套的外轮廓为圆形，其与中空锚杆的自由端连接的一端的第二内轮廓为五边形，其尺寸与中空锚杆的自由端外轮廓相匹配，连接套的另一端的第一内轮廓为带有丝扣圆形，与锚杆钻机的钻杆螺纹连接。
8.与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：
9.采用本实用新型进行隧道围岩支护加固，无需事先钻孔，可将锚杆直接钻入围岩内，同时可与锚杆钻机连接套顺利脱离，从而实现不良地质围岩下快速支护加固的功能，并且锚杆不会在围岩内发生移动，围岩支护性能好。
附图说明：
10.图1是本实用新型结构示意图；
11.图2是本实用新型自进钻头结构示意图一；
12.图3是本实用新型自进钻头结构示意图二；
13.图4是本实用新型中空锚杆构件结构示意图；
14.图5是本实用新型连接套结构示意图一；
15.图6是本实用新型连接套结构示意图一。
16.图中附图标记：
17.1-自进钻头、2-中空锚杆、3-连接套。
18.1.1-开孔结构、1.2-刀齿结构、2.1-自由端、3.1-第一内轮廓、3.2-第二内轮廓。
具体实施方式：
19.下面结合具体实施方式对本实用新型进一步说明，具体实施方式是对本实用新型原理的进一步说明，不以任何方式限制本实用新型，与本实用新型相同或类似技术均没有超出本实用新型保护的范围。
20.参见图1-图6，本实用新型提供一种可快速支护锚杆结构，该锚杆结构由自进钻头1、中空锚杆2、连接套3组成。自进钻头1的端部为刀齿结构1.2，通过高速旋转切割围岩实现钻进；自进钻头1的尾部为开孔结构1.1，内侧设有螺纹。中空锚杆2锚固段外轮廓为与自进钻头1尾部开孔结构1.1内螺纹相匹配的圆形螺纹结构，螺纹具有成型好、精度高等特点，自进钻头1的内螺纹与中空锚杆2的锚固段外螺纹进行螺纹连接形成一体，通过自进钻头1将中空锚杆2直接钻入围岩内。中空锚杆2的另一端为自由端2.1，自由端2.1外轮廓为五边形结构，通过配置相匹配的连接套3与锚杆钻机进行连接。连接套3的外轮廓为圆形，其与中空锚杆2的自由端2.1连接的一端的第二内轮廓3.2为五边形，其尺寸与中空锚杆2的自由端2.1外轮廓相匹配，可与中空锚杆2的端部进行连接，可直接将中空锚杆2的自由端2.1伸入连接套3中；连接套3的另一端的第一内轮廓3.1为带有丝扣圆形，可与锚杆钻机的钻杆进行螺纹连接，即连接套3将中空锚杆2和钻机进行连接。
21.该锚杆结构使用时，先将连接套3与钻机进行连接，随后将自进钻头1与中空锚杆2进行连接，并将中空锚杆2伸入连接套3中。上述构件全部连接就位后开始启动锚杆钻机，钻机经高速运转将带有自进钻头1的中空锚杆2直接钻进围岩，待钻进长度达到设计要求后，停止锚杆钻机转动。通过锚杆钻机液压系统带动连接套3水平后退，可顺利脱离中空锚杆2。最后完成中空锚杆2注浆施工，快速完成围岩支护加固。


技术特征：
1.一种可快速支护锚杆结构，该锚杆结构由自进钻头(1)、中空锚杆(2)、连接套(3)组成，自进钻头(1)与中空锚杆(2)一端连接，中空锚杆(2)另一端与连接套(3)连接，连接套(3)另一端与钻机的钻杆连接，中空锚杆(2)通过连接套(3)和钻机连接，其特征是：所述的该锚杆结构的自进钻头(1)的端部为刀齿结构(1.2)，自进钻头(1)的尾部与中空锚杆(2)一端连接，中空锚杆(2)的另一端为自由端(2.1)，自由端(2.1)的外轮廓和与之连接的连接套(3)一端的内轮廓相匹配，自由端(2.1)伸入连接套(3)中。2.根据权利要求1所述的一种可快速支护锚杆结构，其特征是：所述的自进钻头(1)尾部为开孔结构(1.1)，开孔结构(1.1)内侧设有螺纹；所述的中空锚杆(2)锚固段外轮廓为与自进钻头(1)尾部内螺纹相匹配的圆形螺纹结构，自进钻头(1)的内螺纹与中空锚杆(2)的锚固段外螺纹螺纹连接形成一体。3.根据权利要求1所述的一种可快速支护锚杆结构，其特征是：所述的中空锚杆(2)的自由端(2.1)外轮廓为五边形结构；所述的连接套(3)的外轮廓为圆形，其与中空锚杆(2)的自由端(2.1)连接的一端的第二内轮廓(3.2)为五边形，其尺寸与中空锚杆(2)的自由端(2.1)外轮廓相匹配，连接套(3)的另一端的第一内轮廓(3.1)为带有丝扣圆形，与锚杆钻机的钻杆螺纹连接。

技术总结
一种可快速支护锚杆结构，该锚杆结构由自进钻头、中空锚杆、连接套组成；自进钻头的端部为刀齿结构、尾部为开孔结构，开孔结构内侧设有螺纹，自进钻头尾部开孔结构的内螺纹与中空锚杆一端外螺纹连接形成一体，中空锚杆的另一端为自由端，自由端的外轮廓和与之连接的连接套一端的内轮廓相匹配，自由端伸入连接套中，连接套另一端与钻机的钻杆螺纹连接，即中空锚杆通过连接套和钻机连接。采用该支护锚杆结构，无需事先钻孔，通过自进钻头可将锚杆直接钻入围岩内，同时可与锚杆钻机连接套顺利脱离，从而实现不良地质围岩下快速支护加固的功能，并且锚杆不会在围岩内发生移动，围岩支护性能好。性能好。性能好。


技术研发人员：陈涛 王强 孙慕楠 李信 王红力 四那白珍
受保护的技术使用者：中国水利水电第七工程局有限公司
技术研发日：2022.10.24
技术公布日：2023/3/16