管缝式锚杆-锚索组合支护结构制造技术

本发明专利技术公开了管缝式锚杆‑锚索组合支护结构，包括注浆锚固段、自由段和端锚段，所述锚固段包括注浆管、锚索束、锚具、垫片、锚固端箍筋、波纹管；所述自由段包括管缝式摩擦锚杆体、注浆管、锚索束架线环以及锚索束；所述端锚段包括锚索束转接承载体、带孔转接锚索束、锚索束钢制承载体、锚固段锚索束钢制承载体、锚固段注浆出口段、锚固段箍筋、锚头以及混凝土。本发明专利技术针对性强、支护效果好、操作简便、使用灵活、占用施工净空少、承载力高、施工速度快、经济效果好，运输方便，运输过程中不易损坏，缩短工时，降低造价。

Pipe-joint bolt-cable combined support structure

The invention discloses a combined support structure of pipe seam anchor and anchor cable, including grouting anchor section, free section and end anchor section. The anchor section includes grouting pipe, anchor cable bundle, anchor, gasket, anchor end stirrup and bellows; the free section includes pipe seam friction anchor body, grouting pipe, anchor cable bundle wire ring and anchor cable bundle. The end anchor section includes the anchor cable bundle transfer bearing body, the hole transfer anchor cable bundle, the anchor cable bundle steel bearing body, the anchor cable bundle steel bearing body, the grouting outlet section of the anchor section, the stirrup of the anchor section, the anchor head and concrete. The invention has strong pertinence, good supporting effect, simple operation, flexible use, less construction clearance, high bearing capacity, fast construction speed, good economic effect, convenient transportation, easy damage in the transportation process, shorten working hours and reduce cost.

【技术实现步骤摘要】
管缝式锚杆-锚索组合支护结构
本专利技术属于锚杆支护
，特别是涉及一种管缝式锚杆-锚索组合支护结构。
技术介绍
近十年来我国经济飞速发展，尤其是我国城市人口的飞速膨胀和城市功能的快速拓展，使得城市可支配用地越来越紧张，城市的发展促进了对城市地下空间的开发利用，因此，二十一世纪将是“地下空间”开发的世纪。而地下空间成功开发的关键地下支护技术，锚杆、锚索作为一种经济性好、适用性强的支护技术，应其施工方便、造价低廉、支护效果好被广泛的采用。不仅地下空间分开发需要锚杆、锚索技术，在矿山工程、边坡工程、基坑工程同样消耗了大量的锚杆、锚索。锚杆，英文“Bolt”、“bolting”、“anchor”"是当代煤矿当中巷道支护的最基本的组成部分，他将巷道的围岩加固在一起，使围岩自身支护自身。锚杆支护是指，在边坡、岩土深基坑等地表工程及隧道、采场等地下硐室施工中采用的一种加固支护方式。现在锚杆不仅用于矿山，也用于工程技术中，对边坡，隧道，坝体进行主体加固。锚索(anchorcable)，吊桥中在边孔将主缆进行锚固时，要将主缆分为许多股钢束分别锚于锚锭内，这些钢束便称之为锚索。锚索是通过外端固定于坡面，另一端锚固在滑动面以内的稳定岩体中穿过边坡滑动面的预应力钢绞线，直接在滑面上产生抗滑阻力，增大抗滑摩擦阻力，使结构面处于压紧状态，以提高边坡岩体的整体性，从而从根本上改善岩体的力学性能，有效地控制岩体的位移，促使其稳定，达到整治顺层、滑坡及危岩、危石的目的。1890年北威尔士露天煤矿最先采用采用钢筋加固边坡岩层，开启了岩土描固工程的先河，1890-1918年，美国、波兰先后也在类似工程中采用钢筋加固煤矿巷道顶板；1934年，在阿尔及利亚的切尔划斯大现加高工程中，采用每单根承载力为10000KN的预应力锚索将拉力传递至下卧的砂岩地基，采用37根预应力锚索来保持加高后坝体的稳定，每根铺索由630根高强度钢丝组成，20年后，锚索的预应力损失仅为30%，从此以来，岩土锚固固已发展为一门重要的和具有巨大发展潜力的工程学科和工艺。随后，预应力错索在印度、南非、英国等国家的水利大现工程中得到了应用与发展；上世纪50-70年代，预应力锚固技术在水利、矿山、公路、铁路以及工业与民用建筑工程等土木工程的诸多领域得到了广泛的应用和发展；20世纪70年代，英国在普莱姆斯的核潜艇综合基地干船坞的改建过程中，泛地应用地描抵抗结构所受到的上浮力；1974年，纽约世界贸易中心深开挖工程釆用了地下连续墙施工技术，并对地下连续墙采取了铺固技术，开挖深度21m，锚杆倾角为47°，工作荷载为3000KN。20世纪90年代，世界的许多国家，研土锚固的理论研究、技术创新和工程应用得到了进一步的发展，瑞士开发应用了电隔离描杆（电阻测定法）技术，检验错杆防腐烛系统的完善性，瑞典和日本开发的带端头膨胀体的土中锚杆，得到了实际应用。我国于20世纪50年代后期开始了锚固技术的应用，当时的京西矿务局、河北龙烟铁矿、湖南湘潭猛矿等单位使用锚杆对矿山巷道支护；1989年，国内首台级张拉设备及预应力错杆研制成功，应用于丰满水电站的大坝加固工程，10000KN级的预应力锚杆在龙羊峡水电工程中试验成功，与此同时，预应力锚索桩、预应力锚索框架梁等新型支护结构也在我国开始得到了研究和应用。我国用矿山法修建了上万公里的隧道、边坡工程不计其数，但还在争至今岩土锚固技术还不够完善，特别是在采用锚杆、锚索进行联合支护方面。针对于特殊工程的锚固技术的分工不明确。目前我国主要采用注浆式锚杆，而国外在土砂围岩中，基本上采用摩擦式锚杆，在硬岩中为了对付岩爆也多采用摩擦式锚杆。没有完全实现组合支护形式、结构的商品化、规范化。目前我国的锚杆、锚索的制作还没有形成集中化的、规范化的生产，因此对于实现施工机械化、确保锚杆品质难以实现。缺乏多样化的锚杆技术。锚杆功能的多样化，是锚杆技术发展的主流，如具有排水功能的锚杆、控制大变形的锚杆、提高承载力的锚杆等。管缝式锚杆-锚索组合支护结构，是一种将管缝式摩擦锚杆与预应力锚索相结合的新型支护形式。管缝式锚杆-锚索组合支护结构集锚杆、锚索优点于一身，是一种很有发展前途的支护形式。其具有针对性强、成本低、支护效果好、操作简便、使用灵活、占用施工净空少等优点。
技术实现思路
为了解决上述存在的技术问题，本专利技术提供一种管缝式锚杆-锚索组合支护结构，主要为了开发一种整体性好、传力明确、构造简单、安全可靠、施工方便的岩土锚固组合支护结构，能够有效的解决复杂工程岩土支护难度大的难题。本专利技术采用的技术方案如下：管缝式锚杆-锚索组合支护结构，包括注浆锚固段、自由段和端锚段，所述注浆锚固段包括注浆管、锚索束、锚具、垫片、锚固端箍筋和波纹管，锚索束设置在注浆管的周围形成一个包裹体，包裹体由前至后依次穿过锚具、垫片、锚固端箍筋和波纹管，锚具将整个锚索束锁紧，在锚具与垫片之间相互挤压形成锚索束的锚固力，垫片与锚具相连接，锚固端箍筋包裹在垫片与波纹管之间的包裹体上；所述自由段包括管缝式摩擦锚杆体、注浆管、锚索束架线环以及锚索束，管缝式摩擦锚杆体的一端与浇筑的混凝土相接，锚索束和注浆管形成的包裹体穿过管缝式摩擦锚杆体内部，锚索束架线环穿接固定包裹体；所述端锚段包括锚索束转接承载体、带孔转接锚索束、锚索束钢制承载体、锚固段锚索束钢制承载体、锚固段注浆出口段、锚固段箍筋和锚头，锚索束转接承载体一端与包裹体直接连接，另一端依次与带孔转接锚索束、锚固段锚索束钢制承载体和锚头相连接，带孔转接锚索束的中部设置有贯通的锚固段注浆出口段；锚索束钢制承载体设置在端锚段中部，带孔转接锚索束和锚固段注浆出口段穿过锚索束钢制承载体，锚索束转接承载体、锚索束钢制承载体、锚固段锚索束钢制承载体的一侧各设置一段锚固段箍筋。所述锚固端箍筋是环向螺旋筋。所述管缝式摩擦锚杆体包括管缝式摩擦锚杆体后端、管缝式摩擦锚杆体管缝和管缝式摩擦锚杆体前端，管缝式摩擦锚杆体管缝贯穿整个锚杆体，管缝式摩擦锚杆体后端截面小于管缝式摩擦锚杆体前端截面。所述注浆管与锚索束之间形成连接包裹体，锚索束在注浆管的外径方向均匀排列。所述端锚段用混凝土进行注浆。所述注浆锚固段在安装垫片前用混凝土进行浇筑，当混凝土强度达到要求时，安装垫片与锚具，通过千斤顶张拉锚索束达到响应预应力要求，然后通过锚具锁紧。本专利技术的有益效果：本专利技术的效果和优点是有针对性强、支护效果好、操作简便、使用灵活、占用施工净空少、承载力高、施工速度快、经济效果好，运输方便，运输过程中不易损坏，缩短工时，降低造价。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术进行详细描述：图1为本专利技术一种管缝式锚杆-锚索组合支护结构示意图；图2为图1中管缝式摩擦锚杆体意图；图3为图1的注浆孔与锚索束布置示意图；图4为专利技术中支护结构的后端连接示意图；图5为专利技术中支护结构的前端连接示意图；图中，1为注浆管；2为锚索束；3为锚具；4为垫片；5为锚固端箍筋；6为波纹管；7为管缝式摩擦锚杆体，7-1为后端，7-2为管缝，7-3为前端；8为锚索束架线环；9为锚索束转接承载体；10为带孔转接锚索束；11为锚索束钢制承载体；12为锚固段锚索束钢制承载体；13为锚固段注浆出口段；14为锚固段箍筋；15为锚头；16为混凝土。具体实施方式为本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.管缝式锚杆‑锚索组合支护结构，其特征在于：包括注浆锚固段、自由段和端锚段，所述注浆锚固段包括注浆管（1）、锚索束（2）、锚具（3）、垫片（4）、锚固端箍筋和波纹管（6），锚索束（2）设置在注浆管（1）的周围形成一个包裹体，包裹体由前至后依次穿过锚具（3）、垫片（4）、锚固端箍筋和波纹管（6），锚具（3）将整个锚索束（2）锁紧，在锚具（3）与垫片（4）之间相互挤压形成锚索束（2）的锚固力，垫片（4）与锚具（3）相连接，锚固端箍筋包裹在垫片（4）与波纹管（6）之间的包裹体上；所述自由段包括管缝式摩擦锚杆体（7）、注浆管（1）、锚索束架线环（8）以及锚索束（2），管缝式摩擦锚杆体（7）的一端与浇筑的混凝土相接，锚索束（2）和注浆管（1）形成的包裹体穿过管缝式摩擦锚杆体（7）内部，锚索束架线环（8）穿接固定包裹体；所述端锚段包括锚索束转接承载体（9）、带孔转接锚索束（10）、锚索束钢制承载体（11）、锚固段锚索束钢制承载体（12）、锚固段注浆出口段（13）、锚固段箍筋和锚头（15），锚索束转接承载体（9）一端与包裹体直接连接，另一端依次与带孔转接锚索束（10）、锚固段锚索束钢制承载体（12）和锚头（15）相连接，带孔转接锚索束（10）的中部设置有贯通的锚固段注浆出口段（13）；锚索束钢制承载体（11）设置在端锚段中部，带孔转接锚索束（10）和锚固段注浆出口段（13）穿过锚索束钢制承载体（11），锚索束转接承载体（9）、锚索束钢制承载体（11）、锚固段锚索束钢制承载体（12）的一侧各设置一段锚固段箍筋。...

【技术特征摘要】
1.管缝式锚杆-锚索组合支护结构，其特征在于：包括注浆锚固段、自由段和端锚段，所述注浆锚固段包括注浆管（1）、锚索束（2）、锚具（3）、垫片（4）、锚固端箍筋和波纹管（6），锚索束（2）设置在注浆管（1）的周围形成一个包裹体，包裹体由前至后依次穿过锚具（3）、垫片（4）、锚固端箍筋和波纹管（6），锚具（3）将整个锚索束（2）锁紧，在锚具（3）与垫片（4）之间相互挤压形成锚索束（2）的锚固力，垫片（4）与锚具（3）相连接，锚固端箍筋包裹在垫片（4）与波纹管（6）之间的包裹体上；所述自由段包括管缝式摩擦锚杆体（7）、注浆管（1）、锚索束架线环（8）以及锚索束（2），管缝式摩擦锚杆体（7）的一端与浇筑的混凝土相接，锚索束（2）和注浆管（1）形成的包裹体穿过管缝式摩擦锚杆体（7）内部，锚索束架线环（8）穿接固定包裹体；所述端锚段包括锚索束转接承载体（9）、带孔转接锚索束（10）、锚索束钢制承载体（11）、锚固段锚索束钢制承载体（12）、锚固段注浆出口段（13）、锚固段箍筋和锚头（15），锚索束转接承载体（9）一端与包裹体直接连接，另一端依次与带孔转接锚索束（10）、锚固段锚索束钢制承载体（12）和锚头（15）相连接，带孔转接锚索束（10）的中部设置有贯通的锚固段注浆出口段（13）；锚索束钢制承载体（...

【专利技术属性】
技术研发人员：张延年，马恕君，
申请(专利权)人：沈阳建筑大学，
类型：发明
国别省市：辽宁,21