一种狭小空间上仰式全长粘结锚索孔内分段止浆结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种狭小空间上仰式全长粘结锚索孔内分段止浆结构，包括止浆袋注浆管、锚固段注浆管、锚固段排气管、自由段注浆管、自由段排气管、止浆袋和止浆塞，且以上与锚索编束成一个整体，并随锚索下锚时一并放入上仰式锚索孔内，止浆袋注浆膨胀后能将上仰式锚索孔分割成锚固段和自由段，止浆袋注浆管的管底伸入止浆袋内，锚固段注浆管、锚固段排气管的管底伸入锚固段内，自由段注浆管和自由段排气管的管底伸入自由段内。利用止浆袋在锚固段与自由段之间形成有效止浆，再对锚固段进行注浆，待锚固端浆液达到张拉强度后张拉，然后进行孔口部自由段注浆封闭，使锚索快速形成锚固作用。

【技术实现步骤摘要】
一种狭小空间上仰式全长粘结锚索孔内分段止浆结构
本技术属于建筑工程
，具体涉及一种上仰式锚索孔的止浆结构。
技术介绍
目前，国内外广泛采用锚注支护技术进行矿山井巷、隧道和边坡等岩土工程的加固。施工中，锚索普遍采用中空圆锥形橡胶塞或缠绕面纱、麻绳等进行封孔注浆。这种封孔方式当钻孔成型好和岩层表面平整的情况下十分有效，但对松软破碎岩层封孔效果差。当孔口裂隙较大，即使将孔口封住，注浆时浆液仍可通过孔口的裂隙外漏，浆液不能有效地通过钻孔向岩层内扩散，也不能保证浆液充填满钻孔、加固围岩、实现全长锚固，降低了注浆效果。为保证注浆效果通常情况下采用喷射混凝土进行表面密封，这种处理方法既增加成本和工作量，也降低施工速度。为了解决上述问题，也有钻孔内封孔法，主要有两种方式：一是利用高分子遇水膨胀材料制作封孔器，如遇水膨胀橡胶、膨胀密水土等。封孔器是利用钻孔淋水或向封孔器内注水，使遇水膨胀材料膨胀起到封孔密封作用。但这种封孔器的高分子材料吸水膨胀时间长，无法实现安装后立即注浆。二是采用孔内止浆塞，孔内止浆注浆锚索一般由中空锚索索体、锚索锚具、托盘、孔内止浆组件、刚性芯管等构成。其孔内止浆组件由内套管、外套管、紧箍金属管、弹性套管和硬套管组成。这种封孔器对孔口附近围岩破碎段效果较好，但对深孔内部封堵时，由于孔内局部岩体破碎或存在小颗粒岩屑时会造成止浆套管连接移位或脱落，影响封堵效果。同时，由于注浆锚索的孔内止浆组件两部分的组合作用，使锚索索体与孔壁之间的间隙、锚索索体钢丝之间的缝隙均被严密封堵、达到止浆的目的，在深孔安装时会增加锚索与孔壁的阻力，影响锚索安装准确性及进度，有时需要反复扩孔安装。
技术实现思路
本技术旨在提供一种上仰式全长粘结锚索孔内分段止浆结构，适用于狭小空间的上仰式锚索孔，能有效保证锚索锚固端止浆效果，止浆袋注浆后进行锚固端注浆、张拉，然后进行自由端注浆封闭。为此，本技术所采用的技术方案为：一种上仰式全长粘结锚索孔内分段止浆方法，包括止浆袋注浆管、锚固段注浆管、锚固段排气管、自由段注浆管、自由段排气管、止浆袋和止浆塞，且以上与锚索编束成一个整体，并随锚索下锚时一并放入上仰式锚索孔内，所述止浆袋注浆膨胀后能将上仰式锚索孔分割成锚固段和自由段，所述止浆塞将上仰式锚索孔的孔口封堵密实，止浆袋注浆管的管底伸入止浆袋内，锚固段注浆管、锚固段排气管的管底伸入锚固段内，且锚固段排气管比锚固段注浆管长，自由段注浆管和自由段排气管的管底伸入自由段内，且自由段排气管比自由段注浆管长。作为上述方案的优选，所述锚固段注浆管的管底穿出止浆袋1m，锚固段排气管的管底距离锚索孔底部不大于50cm，自由段注浆管的管底穿出止浆塞即可，自由段排气管距离止浆袋10-50cm。优化注浆管、排气管的管底位置尺寸，进一步确保注浆效果。进一步优选为，所述锚固段排气管、自由段排气管在靠近管底的侧边开有缺口，当意外堵塞时通过缺口进行辅助排气。本技术的有益效果：利用止浆袋在锚固段与自由段之间形成有效止浆，再对锚固段进行注浆，待锚固端浆液达到张拉强度后张拉，然后进行孔口部自由段注浆封闭，使锚索快速形成锚固作用。锚索结构简单、加工制作方便，成本低；安装方便，快捷，安装封孔时间快。通过锚索孔内分段注浆实现全长粘接，特别适用于狭小空间的上仰式锚索孔施工。附图说明图1利用注浆管向止浆袋内进行注浆的状态(不含锚索)。图2利用锚固段注浆管、锚固段排气管进行锚固段注浆的状态(不含锚索)。图3锚固段张拉后利用自由段注浆管、自由段排气管进行自由段注浆的状态(不含锚索)。图4上仰式全长粘结锚索的结构示意图。图5止浆袋的安装示意图。图6止浆袋注浆封闭前横断面图。图7止浆袋注浆封闭后横断面图。具体实施方式下面通过实施例并结合附图，对本技术作进一步说明：结合图1—图4所示，一种狭小空间上仰式全长粘结锚索孔内分段止浆结构，主要由止浆袋注浆管1、锚固段注浆管2、锚固段排气管3、自由段注浆管4、自由段排气管5、止浆袋6、止浆塞7、锚索8等组成。止浆袋注浆管1、锚固段注浆管2、锚固段排气管3、自由段注浆管4、自由段排气管5、止浆袋6、止浆塞7与锚索8编束成一个整体，并随锚索8下锚时一并放入上仰式锚索孔内。该锚索孔由孔口到孔底逐渐升高，因此称为“上仰式锚索孔”。止浆袋6注浆膨胀后能将上仰式锚索孔分割成锚固段和自由段，止浆塞7将上仰式锚索孔的孔口封堵密实。止浆袋注浆管1的管底伸入止浆袋6内，锚固段注浆管2、锚固段排气管3的管底伸入锚固段内，且锚固段排气管3比锚固段注浆管2长。自由段注浆管4和自由段排气管5的管底伸入自由段内，且自由段排气管5比自由段注浆管4长。最好是，锚固段注浆管2的管底穿出止浆袋6后的长度为1m，锚固段排气管3的管底距离锚索孔底部不大于50cm，自由段注浆管4的管底穿出止浆塞7即可，自由段排气管5距离止浆袋6的距离为10-50cm。另外，锚固段排气管3、自由段排气管5在靠近管底的侧边最好开有缺口(图中未示出)，当意外堵塞时通过缺口进行辅助排气。一种上仰式全长粘结锚索孔内分段止浆方法，包括以下步骤：第一步，将1—5号管路、止浆袋6和止浆塞7在锚索8编束时安装完成，并在下锚时一并放入上仰式锚索孔内，通过止浆袋6将上仰式锚索孔分割成锚固段和自由段，利用止浆塞7将上仰式锚索孔的孔口封堵密实。1—5号管路分别为止浆袋注浆管1、锚固段注浆管2、锚固段排气管3、自由段注浆管4和自由段排气管5。止浆袋注浆管1的管底伸入止浆袋6内，锚固段注浆管2、锚固段排气管3的管底伸入锚固段内，且锚固段排气管3比锚固段注浆管2长，自由段注浆管4和自由段排气管5的管底伸入自由段内，且自由段排气管5比自由段注浆管4长。第二步，通过止浆袋注浆管1向止浆袋6内进行注浆使止浆袋6挤压孔壁，在孔内形成有效止浆封孔作用。灌浆时浆液在灌浆压力作用下首先充满止浆袋，使止浆袋迅速膨胀，在压力作用下将袋内浆液水分透过布袋快速排出，而浆液密度迅速增大，直至袋内密实，最终达到止浆目的。止浆袋注浆采用普通硅酸盐水泥，开始注浆前,检查拌浆设备、注浆泵是否运转正常。根据试验确定配合比现场拌制水泥浆液。止浆袋为充浆式结构，膨胀后直径略大于锚索孔径。第三步，止浆袋6注浆结束，浆液强度达到10MPa以上即可进行锚固段注浆。锚固段注浆采用硫铝酸盐水泥，通过锚固段注浆管2向锚固段注浆,当锚固段排气管3孔口冒出同浓度原浆后，为加固锚固段围岩，确保锚固效果，将锚固段排气管3孔口外露段封闭并进行加压注浆,当注浆压力达到0.3-0.4MPa且进浆率小于11L/min后结束灌浆。最好是，在第三步中，止浆袋6注浆结束4小时后，浆液强度达到26.5MPa，再进行锚固段注浆。第四步，锚固段注浆结束，浆液强度达40MPa以上再利用自由段进行锚索8的自由张拉锁定。由于自由段钢绞线未注浆锚固，可自由张拉。第五步，锚索8自由张拉完成后，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种狭小空间上仰式全长粘结锚索孔内分段止浆结构，其特征在于：包括止浆袋注浆管(1)、锚固段注浆管(2)、锚固段排气管(3)、自由段注浆管(4)、自由段排气管(5)、止浆袋(6)和止浆塞(7)，且以上与锚索(8)编束成一个整体，并随锚索(8)下锚时一并放入上仰式锚索孔内，所述止浆袋(6)注浆膨胀后能将上仰式锚索孔分割成锚固段和自由段，所述止浆塞(7)将上仰式锚索孔的孔口封堵密实，止浆袋注浆管(1)的管底伸入止浆袋(6)内，锚固段注浆管(2)、锚固段排气管(3)的管底伸入锚固段内，且锚固段排气管(3)比锚固段注浆管(2)长，自由段注浆管(4)和自由段排气管(5)的管底伸入自由段内，且自由段排气管(5)比自由段注浆管(4)长。/n

【技术特征摘要】
1.一种狭小空间上仰式全长粘结锚索孔内分段止浆结构，其特征在于：包括止浆袋注浆管(1)、锚固段注浆管(2)、锚固段排气管(3)、自由段注浆管(4)、自由段排气管(5)、止浆袋(6)和止浆塞(7)，且以上与锚索(8)编束成一个整体，并随锚索(8)下锚时一并放入上仰式锚索孔内，所述止浆袋(6)注浆膨胀后能将上仰式锚索孔分割成锚固段和自由段，所述止浆塞(7)将上仰式锚索孔的孔口封堵密实，止浆袋注浆管(1)的管底伸入止浆袋(6)内，锚固段注浆管(2)、锚固段排气管(3)的管底伸入锚固段内，且锚固段排气管(3)比锚固段注浆管(2)长，自由段注浆管(4)和自由段排气管(5)的...

【专利技术属性】
技术研发人员：张志和，高波，魏桦，安博，刘永胜，李锐，翟学东，张剑寒，余备军，臧敏睿，徐培，
申请(专利权)人：中铁隧道集团一处有限公司，中铁隧道局集团有限公司，中铁隧道勘察设计研究院有限公司，中铁第六勘察设计院集团有限公司，
类型：新型
国别省市：重庆;50