本实用新型属于土木工程技术领域，具体涉及一种多维反向撑开式树枝状自摩擦拉结锚杆。
背景技术：
锚杆是当代煤矿当中巷道支护的最基本的组成部分，他将巷道的围岩加固在一起，使围岩自身支护自身。锚杆不仅用于矿山，也用于工程技术中，对边坡，隧道，坝体进行主体加固。锚杆作为深入地层的受拉构件，它一端与工程构筑物连接，另一端深入地层中，整根锚杆分为自由段和锚固段，自由段是指将锚杆头处的拉力传至锚固体的区域，其功能是对锚杆施加预应力。
锚杆在边坡稳定、基坑支护、超前开挖、隧道围岩支护、公路路堑稳定中都有着极其广泛的应用。现有的锚杆往往由于结构形式简单，仅依靠锚杆外围螺纹或锚头进行拉结，不能完全的发挥锚杆自身的抗拉强度锚杆穿越岩土体的拉结能力，拉结效果差。
技术实现要素：
本实用新型提供了一种多维反向撑开式树枝状自摩擦拉结锚杆，以解决通用锚杆在支护或拉结过程中不能充分发挥穿越岩土体拉结潜力的问题，可以有效增加锚杆体反向拉结能力，增强锚固效果。
为达到上述目的，本实用新型所述一种多维反向撑开式树枝状自摩擦拉结锚杆，包括锚头，所述锚头第一端与外壳第一端连接，外壳中设置有锚杆中轴，锚杆中轴第一端和锚头固定连接，锚杆中轴第二端穿过止浆塞、垫板以及固定螺母，并和垫板以及固定螺母螺纹连接；所述锚杆中轴上铰接有若干反向枝杈，所述反向枝杈与锚杆插入方向的夹角大于90度，所述反向枝杈和压缩弹簧一端铰接，压缩弹簧另一端和锚杆中轴铰接。
进一步的，反向枝杈分为若干组，同一组的反向枝杈铰接在锚杆中轴的同一个圆周上。
进一步的，同一组的反向枝杈均匀布置。
进一步的，锚头和外壳第一端螺纹连接。
进一步的，外壳为锥形，从第一端至第二端逐渐减小。
进一步的，反向枝杈靠近外壳的一端具有尖端。
进一步的，反向枝杈为由钢材制成的杆状体。
与现有技术相比，本实用新型至少具有以下有益的技术效果：
本实用新型所述的一种多维反向撑开式树枝状自摩擦拉结锚杆，具体指一种利用反向树杈式支撑，由锚头、螺旋段、锚杆中轴、可回收外壳、多维反向枝杈、止浆塞、垫板及固定螺母组成。通过改变常规锚杆的结构形式，增设了多维反向树杈状支撑结构，有效增加锚杆的反向拉结作用，使得锚杆本身的抗拉强度达到充分的发挥，并使得所穿越岩土体的强度达到充分的利用，使得锚杆具备更强的反向拉结作用，从而使得锚杆达到更佳的稳定和支护效果。
进一步的，反向枝杈分为若干组，同一组的反向枝杈铰接在锚杆中轴的同一个圆周上，集中反向枝杈的反向拉结作用。
进一步的，锚头通过螺旋段和外壳第一端螺纹连接，插入锚杆后，可通过旋转的方式，将外壳拆卸下来，拆卸下来的外壳可用于下次施工，节约成本。
进一步的，同一组反向枝杈均匀布置，从而保证自身均匀受力。
进一步的，反向枝杈靠近外壳的一端具有尖端，便于插入土体。
附图说明
图1是整体示意图；
图2是图1的局部放大图。
图中，1-锚头，2-锚杆中轴，3-反向枝杈，4-止浆塞，5-垫板，6-固定螺母，7-外壳，8-螺旋段，9-可旋转连接杆，10-压缩弹簧，11-铆接件。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。
术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
参照图1，一种多维反向撑开式树枝状自摩擦拉结锚杆，包括锚头1、螺旋段8、锚杆中轴2、外壳7、反向枝杈3、止浆塞4、垫板5及固定螺母6。
锚头1一端固定有螺旋段8，螺旋段8和外壳7第一端采用螺纹的形式固定连接，锚头1第二端内固定有止浆塞4，锚头1第二端外固定有垫板5，止浆塞4用于在注浆结束以后封闭锚杆孔；外壳7为锥形，从第一端至第二端逐渐减小。外壳7中设置有锚杆中轴2，锚杆中轴2第一端穿过螺旋段8且和螺旋段8以及锚头1固定连接，锚杆中轴2第二端穿过止浆塞4、垫板5和固定螺母6，并和并和垫板5以及固定螺母6螺纹连接，固定螺母6用于固定垫板5并施加反力，使得锚杆主体处于受拉状态，从而发挥锚杆的锚固作用。垫板5套在锚杆中轴2上，卡在岩土体表面，用于将锚杆拉结的反力作用在岩土体表面，从而达到拉结作用。
锚杆中轴2上设置有若干组反向枝杈，一组枝杈包括多个铰接在锚杆中轴2同一位置的反向枝杈3，反向枝杈3一端通过铆钉11与锚杆中轴2活动铆接，另一端与外壳7接触但不固定，可以相对滑动；反向枝杈3中部通过连接杆9和压缩弹簧10一端铰接，压缩弹簧10另一端通过连接杆9和锚杆中轴2铰接，也可用销钉替换连接杆9。同一组反向枝杈的数量可为2个以上，反向枝杈3之间的夹角应为360/枝杈个数来确定，从而保证自身均匀受力。
锚头1由高强度钢材制成，用于在岩土体中钻进或在已经成孔的孔洞中继续小幅度钻进，螺旋段8和多维反向枝杈3均由实心高强度钢材制成。
锚杆中轴2由高强钢材制成，用于连接和支撑多维反向枝杈。
外壳7由高强度钢材或其他材料制成，可在锚杆体安装到预定位置后，通过螺旋将其从螺旋段8拧下抽出，从而释放多维反向枝杈结构，可反复使用。
优选的，相邻两组反向枝杈之间的间距自第一端至第二端逐渐变大。具体的，根据实际工况要求来确定为等距离或逐渐增大还是逐渐减小，主要依据为不同深度的岩性，岩性较好时则不需要过密，岩性差则增加枝杈数量。
优选的，反向枝杈3靠近外壳7的一端具有尖端，便于固定。
本装置的工作原理如下：
1)首先，根据锚杆的安装方式，将锚杆与钻机连接，开动钻机将锚杆钻入预定位置，或者直接使用钻机使用钻杆完成钻孔，之后再将锚杆安装至钻孔中。
2)进行清孔，将钻孔内的杂物碎石等清理干净，然后调整锚杆的方向和位置，保证锚杆处于钻孔居中位置。
3)旋转外壳7，始得外壳7与螺旋段8脱开。
4)将外壳7逐渐拉出，随着外壳7的拉出，压缩弹簧10被释放，反向枝杈3被撑开。
5)将外壳7整体取出，完成所有多维反向枝杈3的释放工作，使得反向枝杈3都支撑在钻孔外壁上。
6)根据是否需要注浆，可旋转进行注浆处理。
7)分别安装止浆塞、垫板及螺母，完成锚杆的安装工作。
以上内容仅为说明本实用新型的技术思想，不能以此限定本实用新型的保护范围，凡是按照本实用新型提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本实用新型权利要求书的保护范围之内。
1.一种多维反向撑开式树枝状自摩擦拉结锚杆，其特征在于，包括锚头(1)，所述锚头(1)第一端与外壳(7)第一端连接，外壳(7)中设置有锚杆中轴(2)，锚杆中轴(2)第一端和锚头(1)固定连接，锚杆中轴(2)第二端穿过止浆塞(4)、垫板(5)以及固定螺母(6)，并和垫板(5)以及固定螺母(6)螺纹连接；所述锚杆中轴(2)上铰接有若干反向枝杈(3)，所述反向枝杈(3)与锚杆插入方向的夹角大于90度，所述反向枝杈(3)和压缩弹簧(10)一端铰接，压缩弹簧(10)另一端和锚杆中轴(2)铰接。
2.根据权利要求1所述的一种多维反向撑开式树枝状自摩擦拉结锚杆，其特征在于，所述反向枝杈(3)分为若干组，同一组的反向枝杈(3)铰接在锚杆中轴(2)的同一个圆周上。
3.根据权利要求2所述的一种多维反向撑开式树枝状自摩擦拉结锚杆，其特征在于，同一组的反向枝杈(3)均匀布置。
4.根据权利要求1所述的一种多维反向撑开式树枝状自摩擦拉结锚杆，其特征在于，所述锚头(1)和外壳(7)第一端螺纹连接。
5.根据权利要求1所述的一种多维反向撑开式树枝状自摩擦拉结锚杆，其特征在于，所述外壳(7)为锥形，从第一端至第二端逐渐减小。
6.根据权利要求1所述的一种多维反向撑开式树枝状自摩擦拉结锚杆，其特征在于，所述反向枝杈(3)靠近外壳(7)的一端具有尖端。
7.根据权利要求1所述的一种多维反向撑开式树枝状自摩擦拉结锚杆，其特征在于，所述反向枝杈(3)为由钢材制成的杆状体。
技术总结