一種新型自進式抗?jié)B摩阻力錨桿的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型是一種自進式錨桿，具有阻礙支護巖體中水的發(fā)展和提高裂隙開展后錨桿摩阻力的作用，屬于柔性巖體支護裝置，適應用于含水巖層錨固工程領域。
【背景技術】
[0002]錨桿穿過或端頭到達含水巖層時，含水巖層中水會順錨桿體流動，導致兩種現(xiàn)象發(fā)生:一是水進入錨桿孔，對孔壁的滲透、侵蝕以及剝離作用，使孔壁破壞，錨桿與圍巖錨固失效，錨桿脫落，圍巖失去控制而塌落，造成安全事故；二是水經過錨桿孔或桿體，越過隔水巖層而進入非含水巖層，使非含水巖層強度降低并出現(xiàn)膨脹、水解或者泥化等現(xiàn)象，導致圍巖大量變形和移動，造成安全事故。同時圍巖變形或裂隙發(fā)展后，錨桿對圍巖提供的摩阻力減弱，會導致銷桿支護加固能力下降，最終可能造成支護體失效破壞，出現(xiàn)安全事故。
[0003]目前含水巖層的錨固中常采用普通自進式錨桿，易形成導水通道，巖體在水的侵蝕作用下會產生破損，導致摩阻力下降，不能滿足工程設計要求。因此，急需尋找一種可以解決錨桿抗?jié)B及摩阻力不足問題的新型錨桿。
【實用新型內容】
[0004]為了克服現(xiàn)有錨桿抗?jié)B及摩阻力不足的問題，本實用新型提供一種抗?jié)B摩阻力錨桿，可以有效避免巖體支護時錨桿體成為導水通道，增加桿體對支護圍巖的摩阻力，從而提高了錨桿支護加固能力。
[0005]本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:由錨桿體、高分子抗?jié)B部、合金鉆頭、連接套、拱形墊板、螺母、止?jié){塞、堵漿塞組成，其特征在于:在桿體的頭部設有合金鉆頭，桿體外部環(huán)繞自進螺紋，并采用連接套連接加長錨桿體，錨桿體桿體均布高分子抗?jié)B部和注漿孔，桿體尾部由拱形墊板、螺母、止?jié){塞、堵漿塞組成。
[0006]作為改進，錨桿體上均布高分子抗?jié)B部，形狀為變截面凸起，布置間距為50cm，數(shù)量根據(jù)長度確定，由高分子遇水膨脹材料制成，其變截面最大直徑較錨桿體大15mm?？?jié)B部由遇水膨脹的高分子材料制成，可以采用由纖維素或聚丙烯酰胺改性后的氯丁橡膠、丁腈橡膠、三元乙丙橡膠。當?shù)叵滤貛r石裂隙經錨桿體流至高分子抗?jié)B部時，高分子材料遇水膨脹，阻止地下水發(fā)展，減小對孔壁的滲透、侵蝕以及剝離作用，防止圍巖因錨固實效失去控制而塌落；當錨桿經過或達到含水巖層時，錨桿體上均布的高分子抗?jié)B部在地下水作用下遇水膨脹，阻礙地下水發(fā)展，防止地下水涌入非含水巖層，使巖層強度降低并出現(xiàn)膨脹、水解或者泥化等現(xiàn)象。
[0007]作為改進，高分子抗?jié)B部的前半部分設有高分子保護套，保護套前端與高分子抗?jié)B部前端對齊，后端于變截面最大直徑處，高分子保護套采用高分子材料制成，如聚丙烯、聚苯乙烯和尼龍，錨桿自進鉆入時保護高分子抗?jié)B部不被破壞，保護套內外均有螺紋，通過內部螺紋與高分子抗?jié)B部貼合。
[0008]作為改進，錨桿體端部設有合金鉆頭，合金鉆頭后部與高分子抗?jié)B部連接，合金鉆頭直徑較銷桿體大15_。
[0009]作為改進，連接套由高分子材料制成，該高分子材料抗拉壓、抗彎剪強度大，可拼接連接不同長度錨桿體，使錨桿能邊鉆進邊加長至設計的深度。
[0010]作為改進，錨桿體周身設有按國際標準設計的波形連續(xù)螺紋，便于安裝螺母、連接套等各種配件，可任意切割和連接加長，同時錨桿體為空心鋼管上布有注漿孔，灌注水泥砂漿使用。
[0011]作為改進，止?jié){塞可防止灌漿時水泥砂漿沿通孔上溢，并閉合錨固段空間。拱形墊板進一步阻礙水泥砂漿上溢。灌漿結束后用堵漿塞堵住中空錨桿體中未凝固砂漿。
[0012]本實用新型的有益效果是:高分子抗?jié)B部中的高分子遇水膨脹材料，遇水后發(fā)生膨脹，阻止圍巖中水的發(fā)展；高分子抗?jié)B部的變截面凸起設計，為圍巖中的錨桿體提供更大的摩阻力。
【附圖說明】
[0013]圖1為一種新型自進式抗?jié)B摩阻力錨桿的結構主視圖。
[0014]圖2為一種新型自進式抗?jié)B摩阻力錨桿高分子抗?jié)B部側視圖。
[0015]圖3為一種新型自進式抗?jié)B摩阻力錨桿高分子抗?jié)B部示意圖。
[0016]附圖標記說明:
[0017](I)錨桿體;(2 )高分子抗?jié)B部;(3 )合金鉆頭;(4 )連接套;(5 )拱形墊板；(6 )螺母；(7)止?jié){塞;(8)堵漿塞;(9)注漿孔;(10)高分子保護套。
【具體實施方式】
[0018]圖1中，一種新型自進式抗?jié)B摩阻力錨桿，由錨桿體(1)、高分子抗?jié)B部(2)、合金鉆頭(3)、連接套(4)、拱形墊板(5)、螺母(6)、止?jié){塞(7)、堵漿塞(8)組成，在桿體的頭部設有合金鉆頭(3)，桿體外部環(huán)繞自進螺紋，并采用連接套(4)連接加長錨桿體(I )，桿體均布高分子抗?jié)B部(2)和注漿孔(9)，桿體尾部由拱形墊板(5)、螺母(6)、止?jié){塞(7)、堵漿塞
(8)組成。
[0019]一種新型自進式抗?jié)B摩阻力錨桿采取自進式插入方式。使用時，通過桿體環(huán)繞螺紋，旋轉擰入圍巖后。經中空的錨桿體(I)灌注水泥砂漿，水泥砂漿通過注漿孔(9)灌入，砂漿填充通孔與錨桿體(I)之間空隙，注漿完畢后將堵漿塞(8)旋入錨桿體(I)尾部，完成支護加固。高分子抗?jié)B部(2)直徑大于錨桿體，圍巖移動或者裂隙發(fā)展時，抗?jié)B部變截面部分阻礙錨桿沿通孔移動，可提供較大摩阻力。
[0020]作為改進，圖2中高分子抗?jié)B部(2)為變截面凸起，其變截面最大直徑與錨桿合金鉆頭(3)相當，較錨桿體(I)直徑大15mm。抗?jié)B部由遇水膨脹的高分子材料制成，可以采用由纖維素或聚丙烯酰胺改性后的氯丁橡膠、丁腈橡膠、三元乙丙橡膠。當?shù)叵滤貛r石裂隙經錨桿體(I)流至高分子抗?jié)B部(2)時，高分子材料遇水膨脹，阻止地下水發(fā)展，減小對孔壁的滲透、侵蝕以及剝離作用，防止圍巖因錨固實效失去控制而塌落；當錨桿經過或達到含水巖層時，錨桿體(I)上均布的高分子抗?jié)B部(2)在地下水作用下遇水膨脹，阻礙地下水發(fā)展，防止地下水涌入非含水巖層，使巖層強度降低并出現(xiàn)膨脹、水解或者泥化等現(xiàn)象。
[0021]作為改進，圖3所示高分子抗?jié)B部(2)其前半部分設有高分子保護套，如聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)和尼龍(PA66)，錨桿自進鉆入時保護高分子抗?jié)B部(2)不被破壞，保護套內外均有螺紋，通過內部螺紋與高分子抗?jié)B部(2)貼合。
[0022]作為改進，圖1所示連接套(4)由高分子材料制成，該高分子材料抗拉壓、抗彎剪強度大，可拼接連接不同長度錨桿體(I )，使錨桿能邊鉆進邊加長至設計的深度。
[0023]作為改進，圖1所示錨桿體(I)周身設有按國際標準設計的波形連續(xù)螺紋，便于安裝螺母(6)、連接套(4)等各種配件，可任意切割和連接加長，同時錨桿體(I)為空心鋼管上布有注漿孔，灌注水泥砂漿使用。
[0024]作為改進，圖1所示止?jié){塞(7)可防止灌漿時水泥砂漿沿通孔上溢，并閉合錨固段空間。拱形墊板(5)進一步阻礙水泥砂漿上溢。灌漿結束后用堵漿塞(8)堵住中空錨桿體(!)中未凝固砂漿。
【主權項】
1.一種新型自進式抗?jié)B摩阻力錨桿，由錨桿體(I)、高分子抗?jié)B部(2)、合金鉆頭(3)、連接套(4)、拱形墊板(5)、螺母(6)、止?jié){塞(7)、堵漿塞(8)組成，其特征在于:在桿體的頭部設有合金鉆頭(3)，桿體外部環(huán)繞自進螺紋，并采用連接套(4)連接加長錨桿體(1)，桿體均布高分子抗?jié)B部(2)和注漿孔(9)，桿體尾部由拱形墊板(5)、螺母(6)、止?jié){塞(7)、堵漿塞(8)組成。
2.根據(jù)權利要求1中所述的一種新型自進式抗?jié)B摩阻力錨桿，其特征在于:高分子抗?jié)B部(2)形狀為變截面凸起，布置間距為50cm，由高分子遇水膨脹材料制成，其變截面最大直徑較銷桿體(I)大15mm。
3.根據(jù)權利要求1中所述的一種新型自進式抗?jié)B摩阻力錨桿，其特征在于:高分子抗?jié)B部(2)前半部分設有高分子保護套，保護套前端與高分子抗?jié)B部(2)前端對齊，后端于變截面最大直徑處。
4.根據(jù)權利要求1中所述的一種新型自進式抗?jié)B摩阻力錨桿，其特征在于:合金鉆頭(3)后部與高分子抗?jié)B部(2)連接，鉆頭直徑較錨桿體(I)大15mm。
【專利摘要】本實用新型專利是一種新型自進式抗?jié)B摩阻力錨桿，屬于錨固工程領域，是一種支護裝置，主要應用于巖層含水、圍巖容易變形的地質，由錨桿體、高分子抗?jié)B部、合金鉆頭、連接套、拱形墊板、螺母、止?jié){塞、堵漿塞組成，錨桿體的頭部設有合金鉆頭，桿身環(huán)繞自進螺紋，錨桿體桿體均布高分子抗?jié)B部和注漿孔，并采用連接套連接加長錨桿體，桿體尾部由拱形墊板、螺母、止?jié){塞、堵漿塞組成，高分子抗?jié)B部為變截面凸起，采用遇水膨脹材料制成，起防止錨桿體成為導水通道并增大錨桿摩阻力的作用。
【IPC分類】E21D21-00
【公開號】CN204511479
【申請?zhí)枴緾N201520026203
【發(fā)明人】馮佰研, 秦哲, 牛傳星
【申請人】山東科技大學
【公開日】2015年7月29日
【申請日】2015年1月15日