本发明专利技术涉及一种锚孔注浆装置及锚杆（索）的锚注方法，其中一种锚孔注浆装置包括套设在实心杆体上的注浆套管和注浆环，注浆环的后端与实心杆体之间密封设置，注浆环的前端与注浆套管的后端密封连接，注浆环与实心杆体之间，以及注浆套管与实心杆体之间形成相连通的第一浆液通道，注浆环上设有与所述第一浆液通道连通的注浆孔，注浆套管的前端与实心杆体之间形成出浆口，且在注浆套管前端开设有出浆孔；注浆套管的外壁与钻孔的孔壁之间形成与所述出浆孔连通的第二浆液通道。本发明专利技术实现了实心锚杆或索的锚注支护，提高了锚固性能；实现了反向注浆，有利于排除锚孔内的气体，提高锚孔内注浆的密实度，通过设置的注浆套管增加了浆液固化后的抗变形能力和锚固力。液固化后的抗变形能力和锚固力。液固化后的抗变形能力和锚固力。
【技术实现步骤摘要】
一种锚孔注浆装置及锚杆（索）的锚注方法
[0001]本专利技术涉及锚杆或锚索
，用于矿山井巷、隧道、边坡和基坑等岩土工程，尤其适用软岩、破碎带、深井、高应力区井巷支护和加固，具体是指一种锚孔注浆装置及锚杆（索）的锚注方法。
技术介绍
[0002]锚注支护技术已广泛应用于隧道和矿山井巷工程。常规的锚注支护方法是通过中空锚杆和中空锚索来实现的，将中空杆体的前端使用机械涨壳锚固头或树脂锚固剂锚固在钻孔底部，通过杆体尾部的预紧结构对杆体施加预应力实现端锚，然后中空杆体与注浆泵连接，利用杆体的中空结构进行注浆，浆液充填满钻孔并向钻孔周围裂隙扩散，实现全长锚固和对围岩的加固。如铁道行业标准TB/T3356
‑
2014预应力中空锚杆与技术专利“一种锚注锚索”专利号为ZL200920226255.4就属于这一类。中空锚杆及中空锚索与同类的实心锚杆和锚索相比存在两个问题：一是同等力学性能的杆体成本增加30%以上；二是同等直径的杆体破断力降低30%以上。如何在实心锚杆或锚索上实现锚注支护，提高其锚固性能，降低支护成本一直是岩土工程研究的课题。
[0003]专利一种注浆锚固装置及由该装置组成的可注浆锚杆（专利号2019212039250），提供了一种可注浆的装置及锚注锚杆，采用了实心杆体，但是该专利在使用过程中存在不足：在注浆的过程中，不利于钻孔内气体的排除，容易出现浆液充填不密实的情况。
技术实现思路
[0004]本专利技术针对现有技术的不足，提供一种锚孔注浆装置及锚杆（索）的锚注方法，不仅实现了采用实心杆体锚固，而且便于钻孔内气体的排出，从而大大提高了浆液充填质量。
[0005]本专利技术是通过如下技术方案实现的，提供一种锚孔注浆装置，包括套设在实心杆体上的注浆套管和注浆环，注浆环的后端与实心杆体之间密封设置，注浆环的前端与注浆套管的后端密封连接，注浆环与实心杆体之间，以及注浆套管与实心杆体之间形成相连通的第一浆液通道，注浆环上设有与所述第一浆液通道连通的注浆孔，注浆套管的前端与实心杆体之间形成出浆口，且在注浆套管前端的侧壁上开设有与第一浆液通道连通的若干出浆孔；注浆套管的外壁与钻孔的孔壁之间形成与所述出浆孔连通的第二浆液通道。
[0006]通过本方案的设置，在通过注浆孔进行注浆过程中，浆液先沿第一浆液通道向孔底方向即向后流动，然后经出浆孔进入第二浆液通道，并沿第二浆液通道向孔口方向即向前流动，并将锚孔内的气体排出，实现了反向注浆，即浆液的正反向流动，待浆液凝固后实现全锚及对围岩加固。
[0007]作为优化，所述注浆套管上套设固定有位于钻孔前端的固定塞，所述固定塞上固设有若干沿轴向排布的弹性密封片，弹性密封片的外圆与钻孔内壁适配。本优化方案通过设置固定塞和弹性密封片，在注浆初期，随着浆液的流动，对浆液与固定塞之间的气体被压缩，压力逐步增大，从而使浆液充填满其流经过的第一浆液通道和第二浆液通道，压力增大
至一定程度时，推动密封片变形，被浆液推动的气体经密封片与钻孔孔壁之间排出，实现注浆过程中的钻孔内气体排出。
[0008]作为优化，所述注浆套管的外壁和/或内壁设有凹槽。本优化方案通过在注浆套管上设置凹槽，增大了注浆套管与锚固材料的咬合度，提高了锚固效果。
[0009]作为优化，所述注浆套管的前部套设固定有固定架，固定架上固设有沿周向均匀分布的若干固定齿，各固定齿所在的外圆与钻孔内壁适配。本优化方案通过设置固定架，以保持注浆套管与锚孔同心。
[0010]作为优化，所述注浆环的内壁上固设有位于注浆孔后方的限位环，注浆套管的前端延伸至注浆环的内孔且顶至所述限位环。本优化方案通过设置限位环，方便注浆环与注浆套管之间的定位，并且便于实现注浆环与注浆套管连接处的密封，有利于提高装配效率。
[0011]作为优化，所述注浆环的内孔前端为前大后小的锥形孔，锥形孔内设置有止浆塞，止浆塞的外壁与锥形孔适配，止浆塞的内孔与实心杆体密封连接。本优化方案通过设置止浆塞，避免了浆液从注浆环与实心杆体之间流出，在预紧时，利用预紧螺母对止浆塞的变形，进一步提高了止浆塞与实心杆体之间的密封效果。
[0012]本方案还提供一种包括上述锚孔注浆装置的锚注锚杆，所述实心杆体为锚杆的杆体。本方案将锚孔注浆装置与锚杆配合使用，形成锚注锚杆。
[0013]本方案还提供一种包括上述锚孔注浆装置的锚注锚索，所述实心杆体为锚索的索体。本方案将锚孔注浆装置与锚索配合使用，形成锚注锚索。
[0014]一种使用上述锚孔注浆装置进行的锚注方法，包括如下步骤：1、对锚杆或锚索进行端部锚固；2、启动注浆泵，通过注浆孔进行注浆，浆液先沿第一浆液通道向孔底方向流动，然后经出浆孔进入第二浆液通道，并沿第二浆液通道向孔口方向流动；3、在注浆过程中，随着浆液的向前流动与锚孔内压力的逐渐增加，将锚孔内的气体依次从第一浆液通道、第二浆液通道内赶出，并最终从固定塞密封片与钻孔壁之间排出，实现了反向注浆，待浆液凝固后实现全锚及对围岩加固。
[0015]作为优化，对锚杆进行端部锚固时，先将锚固剂放入钻孔中，利用锚孔注浆装置将锚固剂推至钻孔孔底，然后将锚杆的杆体穿入锚孔注浆装置的注浆套管，并延伸出一段作为锚固剂段，再通过转动锚杆的杆体搅拌锚固剂，锚固剂凝固后完成锚杆的端锚；对锚索进行端部锚固时，先将锚固剂放入钻孔中，并将锚孔注浆装置安装在锚索的索体上，锚索延伸出注浆套管一段作为锚固剂段，利用锚孔注浆装置与锚索索体形成的锚注锚索将锚固剂推至钻孔孔底，再通过转动锚注锚索搅拌锚固剂，锚固剂凝固后完成锚索的端锚。
[0016]本专利技术的有益效果为：（1）实现了实心锚杆或锚索的锚注支护，提高了锚固性能；（2）实现了浆液正反双向流动，有利于排除锚孔内的气体，提高锚孔内注浆的密实度，通过设置的注浆套管增加了浆液固化后的抗变形能力和锚固力；（3）通过设置的固定架和固定塞，提高了注浆套管与锚孔的同轴度，保证了注浆锚固料在杆体、注浆套管具有均匀的厚度；（4）本专利技术加工简单、操作简单、降低了支护成本，提高了支护效果。
附图说明
[0017]图1为本专利技术锚孔注浆装置结构示意图；图2为图1中固定塞局部放大图；图3为锚孔注浆装置与锚杆装配示意图；图4为图3中局部放大图；图5为锚孔注浆装置与锚索装配示意图；图6为图5中局部放大图；图7为固定架截面示意图；图8为锚孔注浆装置与锚杆装配时注浆环与托盘连接示意图；图9为锚孔注浆装置与锚索装配时注浆环与托盘连接示意图；图中所示：1、注浆连接管，2、止浆塞，3、注浆环，4、固定塞，41、弹性密封片，5、注浆套管，6、固定架，61、固定齿，7、出浆孔，8、实心杆体， 9、托盘，10、锚具，11、减磨组件，12、缩紧螺母。
具体实施方式
[0018]为了克服现有产品及技术的缺点，本专利技术提供了一种结构简单、加工方便、适用于矿山巷道、隧道等工程支护的锚孔注浆装置，该锚孔注浆装置可以与锚索配合使用，也可以与锚杆配合使用，为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，对本方案进行本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种锚孔注浆装置，其特征在于：包括套设在实心杆体（8）上的注浆套管（5）和注浆环（3），注浆环的后端与实心杆体之间密封设置，注浆环的前端与注浆套管的后端密封连接，注浆环与实心杆体之间，以及注浆套管与实心杆体之间形成相连通的第一浆液通道，注浆环上设有与所述第一浆液通道连通的注浆孔，注浆套管的前端与实心杆体之间形成出浆口，且在注浆套管前端的侧壁上开设有与第一浆液通道连通的若干出浆孔（7）；注浆套管的外壁与钻孔的孔壁之间形成与所述出浆孔连通的第二浆液通道。2.根据权利要求1所述的一种锚孔注浆装置，其特征在于：所述注浆套管上套设固定有位于钻孔前端的固定塞（4），所述固定塞上固设有若干沿轴向排布的弹性密封片（41），弹性密封片的外圆与钻孔内壁适配。3.根据权利要求1所述的一种锚孔注浆装置，其特征在于：所述注浆套管的外壁和/或内壁设有凹槽。4.根据权利要求1所述的一种锚孔注浆装置，其特征在于：所述注浆套管的前部套设固定有固定架（6），固定架上固设有沿周向均匀分布的若干固定齿（61），各固定齿所在的外圆与钻孔内壁适配。5.根据权利要求1所述的一种锚孔注浆装置，其特征在于：所述注浆环的内壁上固设有位于注浆孔后方的限位环，注浆套管的前端延伸至注浆环的内孔且顶至所述限位环。6.根据权利要求5所述的一种锚孔注浆装置，其特征在于：所述注浆环的内孔前端为前大后小的锥形孔，锥形孔内设置有止浆塞（2），止浆塞（2）的外壁与锥形孔适配，止浆塞的内孔与实心杆体密封连接。7.根据权利要求1所述的一种...
【专利技术属性】
技术研发人员：蒋敬平，宋晓红，孙尚尚，王琳，李建建，
申请(专利权)人：山东安科矿山支护技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。