一種具有重復施加預應力的錨索支護方法
【專利說明】一種具有重復施加預應力的錨索支護方法
[0001]本發(fā)明是發(fā)明專利“一種重復施加預應力的錨索支護方法”的分案申請，原申請的申請日是2014年4月11日，原申請的申請?zhí)柺?014101444334，原申請的發(fā)明創(chuàng)造名稱是“一種重復施加預應力的錨索支護方法”。
技術領域
[0002]本發(fā)明涉及礦井圍巖支護領域，特別涉及一種礦井巷道重復施加預應力的錨索支護方法。
【背景技術】
[0003]礦井圍巖支護是地下資源開采領域極其重要的、必不可少缺少的方面，近年來煤礦開采事故頻發(fā)，塌方、冒頂?shù)仁鹿什粩?，這些事故發(fā)生是技術措施不到位引起的，沒有采取有效的技術措施或者技術措施不能有效執(zhí)行，而礦井開采圍巖支護足夠，塌方等圍巖產生的事故可以避免。現(xiàn)有技術中加固圍巖主要手段為錨桿錨索支護、注漿支護、錨網索聯(lián)合支護、液壓支架支護、立柱支護，留設煤柱或礦柱、沿空留巷等，錨索錨桿支護是本領域的普遍支護手段，所以本領域技術人員一直不斷在改進錨索錨桿支護性能，提高支護效果，設置預應力錨索錨桿支護是一主要技術方向。
[0004]目前我國礦井進入深部開采，圍巖支護在開采過程中尤其重要，但是在實施錨桿、錨索支護時，為增加錨桿、錨索的支護效果，經常將錨桿索一端注漿固定在圍巖深部，然后施加全長預應力，但現(xiàn)有技術中施加預應力時經常需要初次注漿錨固錨索桿端部，然后初次施加預應力，然后再次實施全長注漿，最后進行外端上托板施加預應力，這樣會多次擾動圍巖支護，并且會使已經凝固的注漿液與錨索桿產生松動，破壞注漿漿體凝固結構，錨注支護結構效果并不理想。

【發(fā)明內容】

[0005]為解決現(xiàn)有技術存在的技術問題，本發(fā)明目的是提供一種在不擾動全長注漿凝固結構、并具有足夠強度的錨固端的可重復施加預應力的錨索的支護方法。
[0006]為解決上述技術問題，本發(fā)明采用如下技術方案:
一種重復施加預應力的錨索支護方法，其包括如下步驟:
1)制作安裝錨索:能夠重復施加預應力的錨索包括錨索本體、錨固端錨固裝置、托板、鎖具，所述錨索本體位于鉆孔外端依次設有托板和鎖具，在錨索鉆孔外端處還設有一 T形壓管，托板壓靠在T形壓管的翼板上，在錨索本體靠鉆孔內端設置所述錨固端錨固裝置，在所述錨固端錨固裝置上部一定距離處的錨索本體上設置一套管，該套管與錨索本體間形成一環(huán)形空間，套管靠近所述錨固端錨固裝置的一端設有柔性止?jié){塞，當錨索最后處于安裝完成狀態(tài)時，所述T形壓管位于鉆孔內的一端密封抵靠在所述套管上；
2)首次注漿錨固錨索錨固端:在上述步驟I)制作安裝好后，驅動錨固端錨固裝置處于工作狀態(tài)，通過注漿管對錨索本體底部進行注漿錨固，所述錨固端錨固裝置與漿液凝固一體，為錨索提高足夠錨固力；
3)二次注漿:在等待錨固端漿液充分凝固后，繼續(xù)對套管與鉆孔壁之間的環(huán)形空間進行全長注漿，進行全長錨固；
4)重復施加預應力:在上述步驟實施后，在錨索本體的外端通過鎖具以及拉拔裝置可在不同支護時期進行多次重復施加預應力，不會對已經施加的注漿體產生破壞和擾動，防止支護松動或失效，有效維護支護結構體。
[0007]步驟I)中的所述錨固端錨固裝置包括第一固定塊、滑動塊、鉤翼、第一支撐桿，第一固定塊固定在所述錨索本體深入鉆孔內的內端，滑動塊滑動設置在套管和第一固定塊之間的錨索本體桿體上，第一支撐桿與第一固定塊、鉤翼與活動塊、第一支撐桿與鉤翼都進行能相對轉動的鉸接連接。
[0008]步驟I)中的所述錨固端錨固裝置還包括第二固定塊和第二支撐桿，第二固定塊位于第一固定塊與滑動塊之間靠近第一固定塊處，第二支撐桿一端鉸接連接到第一支撐桿與鉤翼的鉸接點上，另一端鉸接連接到第二固定塊上。
[0009]步驟2)中所述的驅動錨固端錨固裝置處于工作狀態(tài)包括:通過對壓管施加頂推力和/或通過拉拔錨索本體使得套管下端與滑動塊接觸，驅動鉤翼和第一支撐桿張開，鉤翼的彎鉤向鉆孔口方向呈“U”形，當鉤翼抵靠鉆孔壁處于工作狀態(tài)時，對錨索本體的錨固端進行注漿，漿體凝固后，鉤翼和第一支撐桿將牢固錨固在鉆孔內端部，提供足夠的錨固力。
[0010]步驟2)中所述的驅動錨固端錨固裝置處于工作狀態(tài)包括:通過對壓管施加頂推力和/或通過拉拔錨索本體使得套管下端與滑動塊接觸，驅動鉤翼、第一支撐桿和第二支撐桿張開，鉤翼的彎鉤向鉆孔口方向呈“U”形，當鉤翼抵靠鉆孔壁處于工作狀態(tài)時，對錨索本體的錨固端進行注漿，漿體凝固后，鉤翼、第一支撐桿和第二支撐桿將牢固錨固在鉆孔內端部，提供足夠的錨固力。
[0011 ]所述柔性止?jié){塞為柔性密封橡膠，所述套管為PVC管或鋁管。
[0012]所述T形壓管與套管抵靠端朝管外設有壓邊，所述壓邊上設有與套管對接的環(huán)形凹槽，凹槽中設有密封圈，使壓管與套管密封連接。
[0013]所示T形壓管與鉆孔圍巖壁間還設有一密封墊，使得注漿漿液不會大量滲出鉆孔夕卜，起到封堵作用。
[0014]本發(fā)明的有益效果是:一是通過套管可以使得錨索重復施加預應力時不對全長注漿加固體進行擾動破壞，這樣使凝固漿體能夠充分與圍巖體形成整體，一體承擔圍巖壓力；一是錨索錨固端采用可伸縮鉤翼，既方便錨索深入鉆孔中，同時在進行樹脂或注漿錨固時，緊緊錨固在鉆孔底部，為錨索重復多次施加預應力提供足夠的錨固力，并且錨固端結構簡單，有助于錨索安裝深入鉆孔，同時能充分錨固錨索。錨固端錨固裝置提供的足夠強的錨固力與錨索實施重復預應力相輔相成，沒有足夠的錨固力，錨固端將受到嚴重破壞，難以有效形成預應力錨索。
【附圖說明】
[0015]圖1:可重復施加預應力銷索結構示意圖。
[0016]圖2:T形壓管結構示意圖。
[0017]圖3:錨固端錨固裝置改進結構示意圖。
【具體實施方式】
[0018]實施例1:結合圖1-2所示，本發(fā)明的錨索是一種在不擾動注漿體情況下可重復施加需要的預應力錨索支護方法，所述錨索包括:錨索本體1、錨固端錨固裝置、套管6、壓管7、托板8、鎖具9、止?jié){塞10，所述錨固端錨固裝置