一種側(cè)空重復(fù)注漿錨桿的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于土建設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種側(cè)空重復(fù)注漿錨桿。
【背景技術(shù)】
[0002]錨桿(包括錨索)是一種應(yīng)用非常廣泛的巖土體加固技術(shù)，在礦山支護(hù)中得到普遍應(yīng)用。中空注漿錨桿(包括中空注漿錨索)以其價(jià)低、拉拔力高，而在礦山，尤其是在煤礦支護(hù)中得到應(yīng)用，并顯示出其良好的效果。但是，中空注漿錨桿(索)只能注漿一次，無法在圍巖破碎后再利用其注漿功能進(jìn)行圍巖加固和錨桿的著力點(diǎn)修復(fù)或補(bǔ)強(qiáng)；同時(shí)因?qū)俣ㄖ飘a(chǎn)品，設(shè)計(jì)靈活性受限。因?yàn)樯畈肯锏谰哂谐掷m(xù)大變形的特點(diǎn)，巷道持續(xù)變形的結(jié)果就是圍巖破碎，而圍巖的破碎將降低銷桿拉拔承載能力，尤其是圍巖破碎發(fā)展到銷桿著力點(diǎn)處時(shí)，錨桿將失效。煤礦千米深巷支護(hù)工程實(shí)踐表明，中空注漿錨索支護(hù)的巷道一個(gè)月內(nèi)仍出現(xiàn)500mm的大變形，圍巖再次破碎并向深部發(fā)展，但因中空注漿錨索的注漿功能無法再次發(fā)揮，巷道穩(wěn)定性受到影響或威脅。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的目的在于提供一種側(cè)空重復(fù)注漿錨桿，解決了現(xiàn)有的中空注漿錨桿只能注漿一次，無法在圍巖再破碎后再利用其注漿功能進(jìn)行圍巖加固和其著力點(diǎn)補(bǔ)強(qiáng)的問題。
[0004]本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是包括若干上下位置對應(yīng)排列的定位支架，定位支架上設(shè)有筋材槽和可重復(fù)注漿管槽，可重復(fù)注漿管槽位于筋材槽的一側(cè)，筋材槽內(nèi)放置有筋材，可重復(fù)注漿管槽放置有可重復(fù)注漿管，可重復(fù)注漿管上設(shè)有出漿小孔，出漿小孔為單向出楽孔，可重復(fù)注楽管在定位支架對應(yīng)部位設(shè)3圈Φ6~8ι?πι的出楽小孔，圈間距5cm，每圈均勻布置3~4個(gè)出漿小孔。
[0005]進(jìn)一步，所述可重復(fù)注漿管為較硬質(zhì)彈性PVC材質(zhì)的注漿管；所述筋材槽設(shè)置一個(gè)或多個(gè)；所述筋材為鋼筋、鋼鉸線。
[0006]進(jìn)一步，所述定位支架間距l(xiāng)m。
[0007]進(jìn)一步，所述可重復(fù)注漿管的出漿小孔之外覆蓋2~3層橡膠皮套，橡膠皮套長度4—5cmο
[0008]進(jìn)一步，所述定位支架厚度5cm，由一系列粘結(jié)強(qiáng)度不同的弱粘結(jié)的PVC薄片材料置合而成。
[0009]進(jìn)一步，所述定位支架處，定位支架、筋材和可重復(fù)注漿管的外包絡(luò)圈包裹有鋼絲網(wǎng)片保護(hù)層。
[0010]本實(shí)用新型的有益效果是通過可重復(fù)注漿技術(shù)多次適時(shí)對破碎圍巖實(shí)施注漿，充填圍巖中裂隙，動態(tài)提高破碎圍巖的整體性與強(qiáng)度，同時(shí)維持錨桿本身的強(qiáng)度及其著力點(diǎn)，有效發(fā)揮其承載作用。
【附圖說明】
[0011]圖1為三個(gè)筋材槽位的側(cè)空重復(fù)注漿錨桿橫剖面圖；
[0012]圖2為四個(gè)筋材槽位的側(cè)空重復(fù)注漿錨桿橫剖面圖；
[0013]圖3為側(cè)空重復(fù)注漿錨桿縱剖面圖。
[0014]圖中，1.定位支架，2.筋材槽，3.可重復(fù)注漿管槽，4.筋材，5.可重復(fù)注漿管，
6.出漿小孔，7.鋼絲網(wǎng)片保護(hù)層，8.橡膠皮套，9.鎖具或緊固螺母，10.鋼墊板。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0016]本實(shí)用新型的側(cè)空重復(fù)注漿錨桿，如圖1至圖3所示，包括若干上下位置對應(yīng)排列的定位支架1，定位支架1上設(shè)有筋材槽2和可重復(fù)注漿管槽3，可重復(fù)注漿管槽3位于筋材槽2的一側(cè)，筋材槽2內(nèi)放置有筋材4，可重復(fù)注漿管槽3放置有可重復(fù)注漿管5，可重復(fù)注漿管5上設(shè)有出漿小孔6，出漿小孔6為單向出漿孔，可實(shí)現(xiàn)多次重復(fù)注漿的目的。
[0017]優(yōu)選的，可重復(fù)注漿管5為較硬質(zhì)彈性PVC材質(zhì)的注漿管。筋材槽2可以設(shè)置一個(gè)或多個(gè)，筋材4為鋼筋、鋼鉸線等線狀筋材?？芍貜?fù)注漿管5底端密封，并在定位支架1的對應(yīng)部位的管壁上設(shè)3圈Φ6~8πιπι的出漿小孔6，圈間距5cm，每圈均勻布置3~4個(gè)出漿小孔6。定位支架1間距l(xiāng)m。在可重復(fù)注漿管5的出漿小孔6之外，覆蓋2~3層彈性和韌性較好的橡膠皮套8，橡膠皮套8長度4~5cm，這樣能實(shí)現(xiàn)單向出漿。定位支架1厚度5cm，由弱粘結(jié)的PVC薄片材料疊合而成。
[0018]本實(shí)用新型可重復(fù)注漿管5位于錨桿筋材的一側(cè)，不受力；筋材4間松散聯(lián)接，數(shù)量據(jù)需要而定。定位支架1將可重復(fù)注漿管5和筋材4規(guī)則排列?？芍貜?fù)注漿管5內(nèi)徑以2~3cm為宜，其外壁上涂抹黃油，以減小漿液固化體與之連接的粘結(jié)強(qiáng)度，便于再次注漿的漿液沿外管壁流入錨桿桿體的包裹體開裂處，并進(jìn)入破碎圍巖中。在定位支架1處，定位支架1、筋材4和可重復(fù)注漿管5的外包絡(luò)圈包裹有鋼絲網(wǎng)片保護(hù)層7，鋼絲網(wǎng)片保護(hù)層7起到保護(hù)橡膠皮套8，以避免桿體插入時(shí)劃破的作用，同時(shí)也起到固定筋材4和可重復(fù)注漿管5的作用。
[0019]定位支架1設(shè)計(jì)為厚度5cm，由弱粘結(jié)的PVC薄片材料疊合而成，便于再次注楽時(shí)，漿液從此突破，并進(jìn)入到破碎圍巖中。薄片疊合構(gòu)成的厚定位支架1，一可以在巷道圍巖大變形時(shí)，錨桿便于在此處破裂，為其后注漿的漿液進(jìn)入破碎圍巖中提供入滲路徑，二是其后注漿的漿液可沿薄片之間劈裂，并滲入到破碎圍巖中。為了便于分次沿部分薄片之間劈裂，可以設(shè)計(jì)使不同薄片之間的連接強(qiáng)度存在差異性。
[0020]如圖3所示，錨桿通過鎖具或緊固螺母9與鋼墊板10配合直接對鋼筋進(jìn)行鎖定；對于筋材為鋼鉸線的情形，錨桿是通過專用錨索鎖具進(jìn)行張拉后再鎖定的。
[0021]本實(shí)用新型的錨桿使用方法如下:
[0022]1.錨桿筋材的加工。選擇合適的定位支架1，加工錨桿筋材，設(shè)置好注漿管，注漿管底端密封，在定位支架處的筋材和注漿管外包絡(luò)圈設(shè)置鋼絲網(wǎng)片層，保護(hù)注漿管上橡膠套，同時(shí)取穩(wěn)固筋材作用。
[0023]2.鉆孔。根據(jù)設(shè)計(jì)參數(shù)，選擇合適尺寸的鉆頭，鉆孔至設(shè)計(jì)要求的深度。如果設(shè)計(jì)為擴(kuò)大頭錨桿，則在待擴(kuò)孔處，采用局部擴(kuò)孔鉆頭開鉆，并完成擴(kuò)孔段的施工。
[0024]3.錨桿桿體放置。將帶注漿管的錨桿筋材插入孔內(nèi)，盡量使注漿管靠近孔壁而使筋材居中。
[0025]4.首次注漿?？梢园聪锏蓝螌﹀^桿實(shí)施注漿，采用注漿壓力和注漿量雙重控制，并在漿液初凝前再實(shí)施一次壓力注漿。對于較短的錨桿，可通過注漿管實(shí)施一次全管長注漿；對于長錨桿、錨索，宜采用前進(jìn)式或后退式分段注漿方法進(jìn)行注漿。注漿完畢后，須及時(shí)用水沖冼注漿管，清除管內(nèi)殘留漿液，以備下次注漿。
[0026]5.張拉鎖定。待注漿漿液固化達(dá)到一定的強(qiáng)度時(shí)(一般為注漿后7天)，應(yīng)對筋材進(jìn)行鎖定。如果筋材為鋼筋，則需將鋼筋套入鋼墊板(多根鋼筋時(shí))或托盤(單根鋼筋時(shí))孔中，并逐一用緊固螺母進(jìn)行鎖定。如果筋材為鋼鉸線，則需將鋼鉸線套入鋼墊板孔中，然后采用錨索專用鎖具對其進(jìn)行張拉鎖定。
[0027]6.重復(fù)注漿。當(dāng)巷道變形明顯，巷道圍巖破裂，裂隙較多時(shí)，可以進(jìn)行一次壓力注漿。對于較短的錨桿，可通過注漿管實(shí)施一次全管長注漿；對于長錨桿、錨索，宜采用前進(jìn)式或后退式分段注漿方法進(jìn)行注漿。注漿完畢后，須及時(shí)用水沖冼注漿管，清除管內(nèi)殘留漿液，以備下次注漿。
[0028]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)還在于側(cè)空可重復(fù)注漿錨桿，以結(jié)構(gòu)的特殊設(shè)計(jì)，通過重復(fù)注漿實(shí)現(xiàn)錨桿自行修復(fù)，實(shí)現(xiàn)錨桿環(huán)境的穩(wěn)定，長久維持錨桿的強(qiáng)度與穩(wěn)定性；通過重復(fù)注漿，對不斷破碎的圍巖進(jìn)行強(qiáng)度和剛度的修復(fù)，使圍巖長久維持一個(gè)良好的穩(wěn)定狀態(tài)，提高圍巖的承載能力，促進(jìn)巷道的穩(wěn)定。由于其自行修復(fù)功能，可以彌補(bǔ)目前對巷道圍巖工程性質(zhì)、工程環(huán)境掌握不準(zhǔn)所帶來的問題，可以較好地應(yīng)對施工中、正常運(yùn)營中的不確定性等引起的巷道穩(wěn)定性問題。
[0029]據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國煤礦巷道年掘進(jìn)量超過8000~路10000km，80%的巷道采用錨桿(包括錨索)支護(hù)，隨著煤炭資源向深部開采，支護(hù)力需要大大提高。按常規(guī)，錨桿的數(shù)量、長度需要大量增加。然而，本技術(shù)可以大幅度減小其長度和用量，降低施工難度(鉆長孔難于鉆短孔，性價(jià)比與孔深呈指數(shù)增長)。除了煤炭開采外，其它礦山的井工開采也同樣應(yīng)用大量錨桿。因此，本技術(shù)的經(jīng)濟(jì)效益將十分巨大。
[0030]以上所述僅是對本實(shí)用新型的較佳實(shí)施方式而已，并非對本實(shí)用新型作任何形式上的限制，凡是依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施方式所做的任何簡單修改，等同變化與修飾，均屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種側(cè)空重復(fù)注漿錨桿，其特征在于:包括若干上下位置對應(yīng)排列的定位支架(1)，定位支架(1)上設(shè)有筋材槽(2)和可重復(fù)注漿管槽(3)，可重復(fù)注漿管槽(3)位于筋材槽(2)的一側(cè)，筋材槽(2)內(nèi)放置有筋材(4)，可重復(fù)注漿管槽(3)放置有可重復(fù)注漿管(5)，可重復(fù)注漿管(5)底端密封，并在定位支架對應(yīng)部位處設(shè)3圈Φ6~8πιπι的出漿小孔(6)，圈間距5cm，每圈均勻布置3~4個(gè)出漿小孔(6 )，出漿小孔(6 )為單向出漿孔。2.按照權(quán)利要求1所述一種側(cè)空重復(fù)注漿錨桿，其特征在于:所述可重復(fù)注漿管(5)為較硬質(zhì)彈性PVC材質(zhì)的注漿管；所述筋材槽(2)設(shè)置一個(gè)或多個(gè)；所述筋材(4)為鋼筋、鋼鉸線。3.按照權(quán)利要求1所述一種側(cè)空重復(fù)注漿錨桿，其特征在于:所述定位支架(1)間距l(xiāng)m04.按照權(quán)利要求1所述一種側(cè)空重復(fù)注漿錨桿，其特征在于:所述可重復(fù)注漿管(5)的出漿小孔(6)之外覆蓋2~3層橡膠皮套(8)，橡膠皮套(8)長度4~5cm。5.按照權(quán)利要求1所述一種側(cè)空重復(fù)注漿錨桿，其特征在于:所述定位支架(1)厚度5cm，由一系列粘結(jié)強(qiáng)度不同的弱粘結(jié)的PVC薄片材料疊合而成。6.按照權(quán)利要求1所述一種側(cè)空重復(fù)注漿錨桿，其特征在于:所述定位支架(1)處，定位支架(1)、筋材(4)和可重復(fù)注漿管(5)的外包絡(luò)圈有鋼絲網(wǎng)片保護(hù)層(7)。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種側(cè)空重復(fù)注漿錨桿，包括若干上下位置對應(yīng)排列的定位支架，定位支架上設(shè)有筋材槽和可重復(fù)注漿管槽，可重復(fù)注漿管槽位于筋材槽的一側(cè)，筋材槽內(nèi)放置有筋材，可重復(fù)注漿管槽放置有可重復(fù)注漿管，可重復(fù)注漿管底端密封，并在定位支架對應(yīng)部位的管壁上設(shè)3圈Ф6~8mm的出漿小孔，圈間距5cm，每圈均勻布置3~4個(gè)出漿小孔，出漿小孔為單向出漿孔。本實(shí)用新型的有益效果是通過可重復(fù)注漿技術(shù)多次適時(shí)對破碎圍巖實(shí)施注漿，充填圍巖中裂隙，提高破碎圍巖的整體性與強(qiáng)度，同時(shí)維持錨桿本身的強(qiáng)度和著力點(diǎn)，發(fā)揮其承載作用。
【IPC分類】E21D21/00, E21D20/02
【公開號】CN205078292
【申請?zhí)枴緾N201520806573
【發(fā)明人】鄒正盛, 鄭清潔, 張勁松, 王樹仁, 琚曉冬, 秦莞臻
【申請人】河南理工大學(xué)
【公開日】2016年3月9日
【申請日】2015年10月19日