本发明专利技术公开了一种带预应力分级增阻让压装置，包括套管组件，包括增阻套、内封头和外封头，内封头设置在增阻套靠近围岩的一端，外封头设置在增阻套的另一端；活塞组件，包括让压活塞和活塞锚杆孔，活塞锚杆孔贯穿让压活塞的中心；托盘组件，包括让压托盘和托盘肋纹，托盘肋纹设置在让压托盘一侧表面。针对分层严重的沉积岩层提出了针对性控制，完善了现有支护系统与围岩相互作用关系曲线，充分利用原有的支护材料，对原有支护系统进行改进，最大限度地简化了加工工序，以满足现场不同变形量要求，在安装时可及时施加预应力，防止围岩得不到及时支护导致变形过大，稳定可靠，不用担心使用过程中拉断失效，保障施工安全。保障施工安全。保障施工安全。
【技术实现步骤摘要】
一种带预应力分级增阻让压装置
[0001]本专利技术涉及隧道工程
，尤其是一种带预应力分级增阻让压装置。
技术介绍
[0002]深部地下工程施工过程中常伴随高地应力、高围压的现象，特别在分层效应明显的沉积岩中，富水条件下易出现围岩遇水膨胀、离层错位、挤压等多因素作用的大变形现象，而这些因素导致的变形每个阶段所起的作用不一，因而出现诸如初始阶段松动区岩层遇水膨胀变形、中期裂隙滑移扩张变形、后期塑性区挤压变形等分阶段的情况，若不能采取有效措施及时有效控制变形将会给施工、运行带来极大挑战。
[0003]锚杆作为目前现场主要的支护构件由于刚度较大、变性较小并不能适应这种变形，当形变量超过极限伸长量时则会被拉断，导致支护失效，而现有的各种可变性锚杆也存在一些不足，有的是形变量不够，有的是工序过于复杂，若对现有锚杆改动过大会增加工人劳动强度。根据锚杆支护特征曲线与围岩收敛曲线得知，增大锚杆的变形量可显著减小两条曲线相交时的围岩压力大小，从而使锚杆处于相对安全的工作状态，同时最大限度发挥围岩的自稳能力，但该过程并不是一蹴而就的，是一个不断变化的过程，需要锚杆提供与该过程匹配的一个逐级让压过程，而且在逐级让压过程中工作阻力不断增大，从而有效控制围岩变形。
[0004]本专利技术让压装置在围岩发生大变形时可以受拉伸长而本身不发生破坏，可以充分利用原有支护材料，最大限度简化工序，利用有限的空间实现较大的让压量。
技术实现思路
[0005]本部分的目的在于概述本专利技术的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例，在本部分以及本申请的说明书摘要和专利技术名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和专利技术名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本专利技术的范围。
[0006]鉴于上述和/或现有技术中所存在的问题，提出了本专利技术。
[0007]因此，本专利技术所要解决的技术问题是锚杆作为目前现场主要的支护构件由于刚度较大、变性较小，当形变量超过极限伸长量时则会被拉断，导致支护失效，若对现有锚杆改动过大会增加工人劳动强度的问题。
[0008]为解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：一种带预应力分级增阻让压装置，包括，
[0009]套管组件，包括增阻套、内封头和外封头，所述内封头设置在增阻套靠近围岩的一端，所述外封头设置在增阻套的另一端；以及，
[0010]活塞组件，包括让压活塞和活塞锚杆孔，所述活塞锚杆孔贯穿让压活塞的中心；以及，
[0011]托盘组件，包括让压托盘和托盘肋纹，所述托盘肋纹设置在所述让压托盘一侧表面。
[0012]作为本专利技术所述带预应力分级增阻让压装置的一种优选方案，其中：所述内封头包括套管锚杆孔和第一圆弧接触面，所述套管锚杆孔设置在内封头的中心，所述第一圆弧接触面设置在内封头外表面与增阻套连接处。
[0013]作为本专利技术所述带预应力分级增阻让压装置的一种优选方案，其中：所述套管组件还包括锚杆，所述锚杆与套管锚杆孔和活塞锚杆孔滑动连接。
[0014]作为本专利技术所述带预应力分级增阻让压装置的一种优选方案，其中：所述让压活塞包括圆台盘和圆柱盘，所述圆台盘和圆柱盘固定连接，并且与增阻套内壁滑动连接。
[0015]作为本专利技术所述带预应力分级增阻让压装置的一种优选方案，其中：所述圆柱盘外表面设置有活塞肋纹。
[0016]作为本专利技术所述带预应力分级增阻让压装置的一种优选方案，其中：所述增阻套包括外肋纹和内肋纹，所述外肋纹与托盘肋纹配合，自内封头一端向外封头一端密度递增。
[0017]作为本专利技术所述带预应力分级增阻让压装置的一种优选方案，其中：所述内肋纹与活塞肋纹相配合，自外封头一端向内封头一端密度递增。
[0018]作为本专利技术所述带预应力分级增阻让压装置的一种优选方案，其中：所述外封头包括第二圆弧接触面，所述第二圆弧接触面设置在外封头内表面与增阻套连接处。
[0019]作为本专利技术所述带预应力分级增阻让压装置的一种优选方案，其中：所述套管组件还包括螺帽，所述螺帽与所述锚杆固定连接，且所述螺帽固定在所述圆柱盘一端。
[0020]作为本专利技术所述带预应力分级增阻让压装置的一种优选方案，其中：所述让压托盘固定在围岩的表面，所述增阻套、内封头和锚杆在围岩内滑动，所述外封头通过让压托盘限位。
[0021]本专利技术的有益效果：
[0022]1.针对分层严重的沉积岩层提出了针对性控制，完善了现有支护系统与围岩相互作用关系曲线；
[0023]2.充分利用原有的支护材料，对原有支护系统进行改进，最大限度地简化了加工工序；
[0024]3.可依据现场实际情况，灵活调整让压量，以满足现场不同变形量要求；
[0025]4.在安装时可及时施加预应力，防止围岩得不到及时支护导致变形过大；
[0026]5.稳定可靠，不用担心使用过程中拉断失效，保障施工安全。
附图说明
[0027]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：
[0028]图1为本专利技术提供的一种实施例所述的带预应力分级增阻让压装置中整体结构示意图；
[0029]图2为本专利技术提供的一种实施例所述的带预应力分级增阻让压装置中整体结构爆炸示意图；
[0030]图3为本专利技术提供的一种实施例所述的带预应力分级增阻让压装置中套管组件的
结构示意图；
[0031]图4为本专利技术提供的一种实施例所述的带预应力分级增阻让压装置中活塞组件的结构示意图；
[0032]图5为本专利技术提供的一种实施例所述的带预应力分级增阻让压装置中托盘组件的结构示意图；
[0033]图6为本专利技术提供的一种实施例所述的带预应力分级增阻让压装置中初始阶段的结构剖视图；
[0034]图7为本专利技术提供的一种实施例所述的带预应力分级增阻让压装置中一级让压的结构剖视图；
[0035]图8为本专利技术提供的一种实施例所述的带预应力分级增阻让压装置中二级让压的结构剖视图。
具体实施方式
[0036]为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本专利技术的具体实施方式做详细的说明。
[0037]在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本专利技术，但是本专利技术还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本专利技术内涵的情况下做类似推广，因此本专利技术不受下面公开的具体实施例的限制。
[0038]其次，本专利技术结合示意图进行详细描述，在详述本专利技术实施例时，为便于说明，表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本专利技术保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。
[0039]再其次，此处所称的“一个实本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种带预应力分级增阻让压装置，其特征在于：包括，套管组件(100)，包括增阻套(101)、内封头(102)和外封头(103)，所述内封头(102)设置在增阻套(101)靠近围岩(400)的一端，所述外封头(103)设置在增阻套(101)的另一端；以及，活塞组件(200)，包括让压活塞(201)和活塞锚杆孔(202)，所述活塞锚杆孔(202)贯穿让压活塞(201)的中心；以及，托盘组件(300)，包括让压托盘(301)和托盘肋纹(302)，所述托盘肋纹(302)设置在所述让压托盘(301)一侧表面。2.根据权利要求1所述的带预应力分级增阻让压装置，其特征在于：所述内封头(102)包括套管锚杆孔(102a)和第一圆弧接触面(102b)，所述套管锚杆孔(102a)设置在内封头(102)的中心，所述第一圆弧接触面(102b)设置在内封头(102)外表面与增阻套(101)连接处。3.根据权利要求1或2所述的带预应力分级增阻让压装置，其特征在于：所述套管组件(100)还包括锚杆(104)，所述锚杆(104)与套管锚杆孔(102a)和活塞锚杆孔(202)滑动连接。4.根据权利要求3所述的带预应力分级增阻让压装置，其特征在于：所述让压活塞(201)包括圆台盘(201a)和圆柱盘(201b)，所述圆台盘(201a)和圆柱盘(201b)固定连接，并且与增阻套(101)内壁滑动连接。5.根据权利要求4所述的带预应力...
【专利技术属性】
技术研发人员：谢雄耀，康鑫，周彪，
申请(专利权)人：同济大学，
类型：发明
国别省市：
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