一种用于围岩支护的主动让压锚杆制造技术

本实用新型专利技术提供一种用于围岩支护的主动让压锚杆，包括杆体

【技术实现步骤摘要】
一种用于围岩支护的主动让压锚杆


[0001]本技术涉及隧道施工
，具体涉及一种用于围岩支护的主动让压锚杆
。

技术介绍

[0002]现有技术下，在软岩及岩溶地质破碎带地区进行隧道工程施工时，其围岩支护基本采用的是被动强力支护模式，即采用挂网打锚杆和喷射混凝土进行初期支护，并架设钢架，施工二次衬砌以完成隧道洞身施工
。
该施工方法下，支护结构只有在岩体发生变形后，才能起到支护的效果，所以称之为被动支护模式
。
而有些软岩及岩溶地质破碎带地区，隧道开挖后，岩体会随着时间的推移进行蠕变，从而累积产生较大的变形，对支护结构产生较大的内力作用，很可能会破坏既有的支护结构，造成隧道洞身变形
、
支护结构开裂
、
渗水，更严重的可能会导致隧道洞身坍塌
。

技术实现思路

[0003]本技术的目的提供一种用于围岩支护的主动让压锚杆，以解决上述
技术介绍
中提出的软岩及岩溶地质地段岩体变形所产生的内力对支护结构产生破坏的问题
。
[0004]为实现上述目的，本技术采用如下技术方案：
[0005]一种用于围岩支护的主动让压锚杆，包括杆体
、
设置在杆体轴向一端的自钻钻头以及设置在杆体轴向另一端的主动让压结构；所述杆体为表面具有连续螺纹的中空钻杆；所述主动让压结构包括依次套设在杆体上的止浆塞
、
锚具垫板
、
让压垫板
、
弹性件以及螺母
。
[0006]进一步地，所述杆体采用高猛合金钢制成，杆体的断面为空心圆，杆体的表面为粗牙全螺纹结构，所述螺母能够与其螺纹配合锁紧
。
[0007]进一步地，所述弹性件采用橡胶弹簧
。
[0008]由以上技术方案可知，本技术通过采用主动让压锚杆的形式，为软岩及岩溶地质地段的岩体提供变形空间，用于释放围岩压力，减小变形能量堆集聚，具体通过橡胶弹簧为岩体变形提供让压行程，减少因岩体变形对支护结构产生的挤压造成的巨大内力，从而更好地实现了支护结构的服役效果
。
附图说明
[0009]图1为本技术的整体结构示意图；
[0010]图2为本技术主动让压结构的结构示意图；
[0011]图中：
1、
杆体；
2、
自钻钻头；
3、
止浆塞；
4、
锚具垫板；
5、
让压垫板；
6、
弹性件；
7、
螺母
。
具体实施方式
[0012]下面结合附图对本技术的一种优选实施方式做详细的说明
。
[0013]如图1所示的用于围岩支护的主动让压锚杆所述检测装置，包括杆体
1、
设置在杆体1轴向一端的自钻钻头2以及设置在杆体1轴向另一端的主动让压结构；所述杆体1为表面具有连续螺纹的中空钻杆；所述主动让压结构包括依次套设在杆体上的止浆塞
3、
锚具垫板
4、
让压垫板
5、
弹性件6以及螺母
7。
[0014]本优选实施例所述的杆体1采用高猛合金钢制成，所述高锰合金钢是一种耐磨性和高强度的金属材料，具有优良的抗腐蚀性
、
抗冲击性和耐热性；其硬度可以达到高达
HRC50
‑
60
的硬度
。
此外，该材料还具有良好的机械性能，其疲劳强度和弯曲硬度也居于同类材料之首；因此高锰合金钢具有很高的耐磨性和抗破坏性，能够有效提高整体锚杆的支护性能
。
同时，所述杆体1的断面为空心圆，形成有注浆通道，实现了自钻
、
注浆和让压的三功能合一；其次，所述杆体1的表面为粗牙全螺纹结构，能够提高锚杆与岩体的锚固能力，所述螺母7能够与其螺纹配合锁紧
。
[0015]本优选实施例所述锚杆本质是一种具有自钻功能的钻杆，在具体的使用中，首先将锚杆与钻机连接，通过钻机将锚杆打入需要加固的岩体或土体，再通过锚杆与注浆机连通把浆液通过中空的杆体1从钻头压入钻孔，填充锚杆周围地层的裂隙和钻孔，使锚杆体整体与周围岩土体凝固成为一体，更好的起到加固岩体或土体的作用；所述止浆塞3能够避免注浆时浆液沿钻孔回返流出孔外
。
具体的，所述杆体1一般采用长度为3米的高猛合金钢杆，根据施工的设计钻孔深度缩短杆体1的长度或通过套筒对多根杆体进行拼接使用
。
如在某隧道岩溶裂隙区域段施工时，设计钻孔深度为
5m
，让压锚杆单根杆体全长
3m
，在中部设置有一处连接套筒使让压锚杆长度达到
6m
，尾部露出围岩
40cm
，用于安装让压锚具，以及预留出让压空间
。
[0016]本优选实施例所述的弹性件6采用橡胶弹簧，具体的如图2所示，所述主动让压结构采用螺母
7、
橡胶弹簧以及让压垫板5的复合型结构，安装完成后与杆体紧固不发生位移，橡胶弹簧能够为岩体变形提供让压行程和变形空间，减少因岩体变形对支护结构产生的挤压造成的巨大内力；锚具垫板4和让压垫板5主要保证在岩体变形阶段，让压锚具受力均匀
。
[0017]本优选实施例所述的橡胶弹簧是一种高弹性体
,
制作材料有普通橡胶；橡胶弹簧的弹性模量小，受载后具有较大的弹性变形，借以吸收冲击和振动，能够同时受多向载荷；特殊的，复合橡胶弹簧是由金属螺旋弹簧及其外边包裹的优质硫化橡胶共同构成；集金属弹簧和橡胶弹簧的优点于一体，克服了金属弹簧刚性大
、
工作噪音高及橡胶弹簧承重量小
、
形状及机械性能稳定性差等缺点，具有更高的载荷量和变形量
、
减震降噪效果更好
、
工作平稳
、
共振区间短等优点
。
在具体的使用中，橡胶弹簧的最大让压行程可以结合岩体地质勘探结果及围岩级别
、
物理性能等参数来调整橡胶弹簧的规格尺寸和弹性模量
。
[0018]以上所述实施方式仅仅是对本技术的优选实施方式进行描述，并非对本技术的范围进行限定，在不脱离本技术设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本技术的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本技术的权利要求书确定的保护范围内
。
本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种用于围岩支护的主动让压锚杆，其特征在于，包括：杆体，所述杆体为表面具有连续螺纹的中空钻杆；设置在杆体轴向一端的自钻钻头；以及设置在杆体轴向另一端的主动让压结构；所述主动让压结构包括依次套设在杆体上的止浆塞
、
锚具垫板
、
让压垫板
、
弹性件以及螺...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏李，
申请(专利权)人：中铁十局集团第三建设有限公司，
类型：新型
国别省市：