本发明专利技术公开了一种可扩大式锚固装置及方法，该装置包括锚管和可扩大式锚固机构，可扩大式锚固机构包括连接管、锚固扩大管和锚固堵头，锚固堵头上设置有传力杆，锚管、可扩大式锚固机构、传力杆和锚孔均同轴布设；该方法包括：一、孔外组装可扩大式锚固组装体；二、钻孔；三、孔内插装可扩大式锚固组装体；四、孔内调整可扩大式锚固组装体；五、注浆。本发明专利技术可扩大式锚固机构对锚管的外端进行锚固，提高了锚管的锚固力，可防止待锚固体发生较大变形，避免了施工中的安全隐患，提高了待锚固体锚固施工的安全性；通过转动传力杆，实现堵头对锚固扩大管的挤压，后续注浆后可形成锚固扩大端，更好的对待锚固体进行支撑，减小待锚固体变形。减小待锚固体变形。减小待锚固体变形。
【技术实现步骤摘要】
一种可扩大式锚固装置及方法
[0001]本专利技术属于锚固支护施工
，尤其是涉及一种可扩大式锚固装置及方法。
技术介绍
[0002]在地下工程、矿上巷道、铁路隧道及边坡防护施工过程中，由于裂隙发育，抗压强度较低，洞室开挖后围岩稳定性差，极易失稳破坏，为了防止地测变形、坍塌、失稳而需要对地层进行加固，对地层进行加固的一种主要的支护技术是采用锁脚锚管(杆)。通过设置在地层中的锚杆所具有的高强度抗拉能力及通过锚杆与锚杆周围的注浆体与地层之间密实结合等方式将地层加固起来，以提高地层的整体性，起着抗剪、抗拉、抗压等多种力学作用，以控制地层变形，使之达到稳定安全状态。但是施工过程中，往往由于锁脚锚管(杆)锚固力不足而导致地层发生较大位移，从而引起地层较大变形，给施工安全带来隐患。而现有的技术缺乏有效提高隧道施工中锚管的锚固效果，因此提供一种可扩大式锚固装置及方法对地层进行有效加固。
技术实现思路
[0003]本专利技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种可扩大式锚固装置，通过所述可扩大式锚固机构对锚管的外端进行锚固，提高了锚管的锚固力，可防止待锚固体发生较大变形，避免了施工中的安全隐患，提高了待锚固体锚固施工的安全性；通过转动传力杆，实现所述堵头对所述锚固扩大管的挤压，后续注浆后可形成锚固扩大端，更好的对待锚固体进行支撑，减小待锚固体变形。
[0004]为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：一种可扩大式锚固装置，其特征在于：包括由内向外插入锚孔内的锚管和设置在所述锚管外端的可扩大式锚固机构，所述可扩大式锚固机构包括设置在所述锚管外端的连接管、设置在所述连接管外端的锚固扩大管和插装在所述锚固扩大管内用于使所述锚固扩大管外端张开的锚固堵头，所述锚固堵头内开设有与锚管连通的注浆通道，所述锚固堵头上设置有沿所述锚孔的深度方向由外向内转动且推动所述锚固堵头向内移动的传力杆；所述锚管、所述可扩大式锚固机构、所述传力杆和所述锚孔均同轴布设。
[0005]上述的一种可扩大式锚固装置，其特征在于：所述锚固扩大管由一根预制钢管切割形成，所述预制钢管的管径由内向外逐渐减小，所述锚固扩大管的管段上开设有多条切割缝，多条所述切割缝沿锚固扩大管外端的周向方向均匀布设，所述切割缝为由所述预制钢管的外侧向内侧平直切割的缝隙。
[0006]上述的一种可扩大式锚固装置，其特征在于：所述锚固堵头包括伸入至所述连接管内的移动杆和设置在所述移动杆外端且与所述移动杆同轴布设的堵头；所述移动杆与所述传力杆插装连接；所述堵头卡装在所述移动杆的外端；所述注浆通道包括开设在所述移动杆内部的连通孔和开设在所述堵头上的注浆通孔组件，所述连通孔与所述移动杆同轴布设，所述连通孔、所述注浆通孔组件均与所述锚管连通。
[0007]上述的一种可扩大式锚固装置，其特征在于：所述注浆通孔组件包括设置在堵头外端的纵向通孔和设置在所述堵头上的多个环向通孔；所述纵向通孔与所述堵头同轴布设，所述纵向通孔与所述连通孔相连通；多个环向通孔沿所述堵头的周向方向均匀布设，每个所述环向通孔均与所述纵向通孔相连通。
[0008]本专利技术还提供一种对所述可扩大式锚固装置进行锚固的方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：
[0009]步骤一、孔外组装可扩大式锚固组装体：将所述连接管的外端和锚固扩大管的内端焊接，再将焊接完成后的连接管与所述锚管的外端焊接；将所述锚固堵头上的移动杆插入所述连接管内与所述连接管的外端固定连接，组装成可扩大式锚固组装体；
[0010]步骤二、钻孔：对安装所述可扩大式锚固装置的锚孔进行钻设；
[0011]步骤三、孔内插装可扩大式锚固组装体：将组装好的可扩大式锚固组装体由内向外打入所述锚孔中，直至所述堵头的外端与所述锚孔的底部抵接；
[0012]步骤四、孔内调整可扩大式锚固组装体：将传力杆插入锚管内且所述传力杆的外端插装在所述移动杆上；旋转所述传力杆带动所述锚固堵头向所述锚管的内端转动；所述堵头在转动的过程中对所述锚固扩大管进行挤压，使所述锚固扩大管的端部张开直至所述堵头卡装在所述连接管的外端口处，停止旋转传力杆；然后将所述传力杆从所述锚管中撤出；
[0013]步骤五、注浆：由所述锚管的内端向所述锚管的外端注浆，注浆液通过所述注浆通道在所述堵头的外端形成锚固扩大端。
[0014]本专利技术与现有技术相比具有以下优点：
[0015]1、本专利技术通过利用本锚固装置注浆完成后形成锚固扩大端，通过锚管与待锚固体连接为一体，共同对待锚固体进行支撑，减小待锚固体变形，提高待锚固体的整体稳定性。
[0016]2、本专利技术通过所述可扩大式锚固机构对锚管的外端进行锚固，提高了锚管的锚固力，可防止待锚固体发生较大变形，避免了施工中的安全隐患，提高了待锚固体锚固施工的安全性。
[0017]3、本专利技术中结合所述连接管、锚固扩大管和所述锚固堵头，既能对所述锚管的外端起到封堵作用，又能在注浆时形成锚固扩大端，用于加强所述锚管的锚固力，提高了锚管的抗拉拔力和待锚固体的稳定性。
[0018]4、本专利技术采用传力杆调整所述锚固堵头的位置，既能方便施工人员在所述锚孔中完成位置调节，同时所述锚固堵头的位置调整完以后即可从所述锚孔中撤出不影响后续的注浆工作。
[0019]5、本专利技术通过转动传力杆，实现所述堵头对所述锚固扩大管的挤压，使所述锚固扩大管的端部被撑开，后续注浆后可形成锚固扩大端，加强所述锚管的抗拉拔力，更好的对待锚固体进行支撑，减小待锚固体变形。
[0020]综上所述，本专利技术通过所述可扩大式锚固机构对锚管的外端进行锚固，提高了锚管的锚固力，可防止待锚固体发生较大变形，避免了施工中的安全隐患，提高了待锚固体锚固施工的安全性；通过转动传力杆，实现所述堵头对所述锚固扩大管的挤压，后续注浆后可形成锚固扩大端，更好的对待锚固体进行支撑，减小待锚固体变形。
[0021]下面通过附图和实施例，对本专利技术的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
[0022]图1为本专利技术的结构组装示意图。
[0023]图2为本专利技术可扩大式连接组件的结构示意图。
[0024]图3为本专利技术锚固堵头的结构示意图。
[0025]图4为本专利技术将锚固扩大管张开时的状态示意图。
[0026]图5为本专利技术插装可扩大式锚固装置的施工状态示意图。
[0027]图6为本专利技术孔内调整定可扩大式锚固装置的施工状态示意图。
[0028]图7为本专利技术注浆的施工状态示意图。
[0029]图8为本专利技术的流程图。
[0030]附图标记说明:
[0031]1—待锚固体；
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2—土体；
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3—锚管；
[0032]4—隧道；
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5—锚固连接管；
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6—锚固扩大管；
[0033]6‑
1—切割缝；
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种可扩大式锚固装置，其特征在于：包括由内向外插入锚孔内的锚管(3)和设置在所述锚管(3)外端的可扩大式锚固机构，所述可扩大式锚固机构包括设置在所述锚管(3)外端的连接管(5)、设置在所述连接管(5)外端的锚固扩大管(6)和插装在所述锚固扩大管(6)内用于使所述锚固扩大管(6)外端张开的锚固堵头，所述锚固堵头内开设有与锚管(3)连通的注浆通道，所述锚固堵头上设置有沿所述锚孔的深度方向由外向内转动且推动所述锚固堵头向内移动的传力杆(9)；所述锚管(3)、所述可扩大式锚固机构、所述传力杆(9)和所述锚孔均同轴布设。2.根据权利要求1所述的一种可扩大式锚固装置，其特征在于：所述锚固扩大管(6)由一根预制钢管切割形成，所述预制钢管的管径由内向外逐渐减小，所述锚固扩大管(6)的管段上开设有多条切割缝(6
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1)，多条所述切割缝(6
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1)沿锚固扩大管(6)外端的周向方向均匀布设，所述切割缝(6
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1)为由所述预制钢管的外侧向内侧平直切割的缝隙。3.根据权利要求1所述的一种可扩大式锚固装置，其特征在于：所述锚固堵头包括伸入至所述连接管(5)内的移动杆(7)和设置在所述移动杆(7)外端且与所述移动杆(7)同轴布设的堵头(8)；所述移动杆(7)与所述传力杆(9)插装连接；所述堵头(8)卡装在所述移动杆(7)的外端；所述注浆通道包括开设在所述移动杆(7)内部的连通孔和开设在所述堵头(8)上的注浆通孔组件，所述连通孔与所述移动杆(7)同轴布设，所述连通孔、所述注浆通孔组件均与所述锚管(3)连通。4.根据权利要求3所述的一种可扩大式锚固装置，其特征在于：所述注浆通孔组件包括设置在堵头(8)外端的纵向通孔(8
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【专利技术属性】
技术研发人员：任少强，罗宗帆，王青松，刘根锁，李金魁，
申请(专利权)人：中铁二十局集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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