一种用于倾斜工况下的双通道排气注浆锚杆的制作方法

专利2022-11-15  117


本实用新型属于土木工程技术领域,具体涉及一种用于倾斜工况下的双通道排气注浆锚杆。



背景技术:

锚杆在房建工程、隧道工程、公路工程以及水利工程中的边坡、超前开挖段、基坑等支护中起着至关重要的作用,由于锚杆经常在使用过程中与水平面成一定夹角,因此在灌浆过程中往往存在不能灌注密实的问题。现有的锚杆一般由实心的钢制制成,在完成锚杆安装之后进行注浆的时候,常常由于锚杆并不一定水平,而导致锚杆注浆中混入大量孔洞,达不到预期的拉结效果,孔洞主要分布在已经固化的混凝土内部,相当于是本来应该密实的混凝土内部混入了大量的空洞,其次是由于混凝土不能浇筑到每个地方,引起混凝土不连续,在本应填满混凝土的地方被空出来,形成孔洞。

现有的锚杆由于没有排气功能,因此在锚杆注浆过程中导致局部气体无法排出,最终形成气腔导致浇筑不密实,造成强度降低,其次混凝土浇筑属于隐蔽工程,一旦浇筑以后,难以进行检测,因此容易留下隐患。



技术实现要素:

本实用新型提供了一种用于倾斜工况下的双通道排气注浆锚杆,具体指一种可以用于实际工程中倾斜安装的锚杆,可有效防止由于倾斜而引起的混凝土锚杆混凝土浇筑不密实及砂浆存在气孔甚至气腔的问题。

为达到上述目的,本实用新型所述一种用于倾斜工况下的双通道排气注浆锚杆,1.一种用于倾斜工况下的双通道排气注浆锚杆,其特征在于,包括锚头,所述锚头一端连接有锚杆体,所述锚杆体中具有第一通道和第二通道,所述第一通道上开设有第一开口,所述第二通道上开设有第二开口,所述第一开口和第二开口处分别处设置有一个顶门;初始状态下,两个顶门分别将第一开口和第二开口封闭,所述第一通道和第二通道中均设置有用于推动顶门的施力装置。

进一步的,施力装置包括连杆和固定在顶门内壁的垫块,所述连杆包括铰接的第一施力连杆和第二施力连杆,第一施力连杆和第二施力连杆的第一端铰接,第二施力连杆的第二端位于垫块一侧。

进一步的,第一开口设置在靠近锚头一端,第二开口设置在远离锚头的一端。

进一步的,锚杆体远离锚头的一端连接有止浆塞和垫板。

进一步的,第一通道和第二通道的入口处安装有封底。

进一步的,锚杆体具有外螺纹。

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:

一种用于倾斜工况下的双通道排气注浆锚杆,由锚头、空心双通道锚杆体、两个开口、两个通道、止浆塞、垫板、螺母及封底组成。通过在锚杆体中预留排气通道,使得锚杆浇筑过程彻底改变过去一直存在的不密实的问题,保证锚杆达到设计的强度,更加充分的发挥锚杆的拉结作用。通过在锚杆中设置了双通道分别用于注浆及排气,气体均在混凝土注入的过程中,空间被压缩,因此气压或增加,气体会自动从排气口及通道排出,使得锚杆顺利完成浇筑过程,保证浇筑的密实度和强度,最大程度的发挥锚杆在实际工程中的拉结作用。

进一步的,施力装置包括连杆和固定在顶门内壁的垫块,连杆包括铰接的第一施力连杆和第二施力连杆,第一施力连杆和第二施力连杆第一端铰接,第二施力连杆第二端位于垫块一侧,该施力装置操作方便,结构简单,易于实现。

进一步的,第一开口设置在靠近锚头一端,第二开口设置在远离锚头的一端。可针对实际情况选择不同的通道进行注浆,当锚头高于锚杆末端时,第一通道为排气通道,第二通道为注浆通道;当锚头低于锚杆末端时,第二通道为排气通道,第一通道为注浆通道。

进一步的,第一通道和第二通道的入口处安装有封底,封底用于最后密封锚杆中的第一通道和第二通道,防止注浆完成后浆体流出。

进一步的,锚杆体具有外螺纹,便于与垫板和螺母连接,且能够增大和周围土体的摩擦力,增强拉结效果。

附图说明

图1是整体示意图;

图2是锚杆体示意图;

图3是开口处示意图。

附图中:1-锚头,2-锚杆体,4-止浆塞,5-垫板,6-固定螺母,7-底封,8-施力连杆,9-可旋转连接杆,10-垫块,11-顶门。

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1,一种用于倾斜工况下的双通道排气注浆锚杆,包括锚头1、锚杆体2、止浆塞4、垫板5、螺母6及封底7。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。

锚杆体2为本锚杆的主体部分,为中空高强度带外螺纹钢管,锚杆体2内部预留第一通道21和第二通道23,分别用于灌浆及排气。外螺纹用于加强锚杆体2和土壤或者岩石接触的摩擦力,并且在注浆以后增加锚杆与混凝土之间的拉结作用。

参照图2和图3,锚杆体2分隔为第一通道21和第二通道23,第一通道21上开设有第一开口22,第二通道上开设有第二开口24,第一开口22设置在靠近锚头1一端,第二开口设置在靠近止浆塞4一端。

第一开口22处设置有顶门11,初始状态下,顶门11将第一开口22封闭,顶门11内壁中部固定有垫块10;第一通道21中设置有第一施力连杆12和第二施力连杆8,第一施力连杆12和第二施力连杆8第一端铰接,第一施力连杆12伸出锚杆体2外,便于对其施加作用力;第二施力连杆8第二端位于垫块10一侧。

第二开口24处设置有顶门11,初始状态下,顶门11将第而开口24封闭,顶门11内壁中部固定有垫块10;第二通道23中设置有第一施力连杆12和第二施力连杆8,第一施力连杆12和第二施力连杆8第一端铰接,第一施力连杆12伸出锚杆体2外,便于对其施加作用力;第二施力连杆8第二端位于垫块10一侧。

两个开口分别位于锚杆的顶端及末端两侧,可在锚杆钻进或安装到预定位置后,向内推动第一施力连杆12,在第一施力连杆12和第二施力连杆8的的作用下将顶门11打开,即可完成开口的开启,之后将施力连杆拉出即可。

当锚头1高于锚杆末端时,第一通道21为排气通道,第二通道23为注浆通道,浆液通过第二开口24注入钻孔中;当锚头低于锚杆末端时,第二通道23为排气通道,第一通道21为注浆通道,浆液通过第一开口22注入钻孔中。

止浆塞4用于在注浆结束之后密封孔洞,防止注浆泄露,尤其是当锚头高于锚杆末端时。垫板5套在锚杆体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。螺母6用于将垫板5固定在锚杆体2上,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。封底7用于最后密封锚杆中的第一通道21和第二通道22,防止注浆完成后浆体流出。

上述注浆锚杆的使用过程如下:

1)将锚杆与钻机连接,将锚杆钻入预定位置,或者直接使用钻机完成钻孔,再将锚杆安装至钻孔中。

2)调整锚杆的方向和位置,保证锚杆处于钻孔居中位置,并清理出钻孔中的碎石等杂物。

3)推进第一通道21中的第一施力连杆12,在垫块10和第一施力连杆12的共同作用下,第二施力连杆8向上运动,进而将顶门11向上推动,使顶门打开,将第一开口22开启,之后拉回第一施力连杆12,使顶门11复位,第一开口22关闭,同样的方法开启第二开口24。

4)根据锚杆的倾斜方向,选择合适的通道进行注浆,直至到钻孔中充满砂浆为止。

5)之后分别安装止浆塞4、垫板5及螺母6,最后安装底封7,完成锚杆的安装过程,垫板5紧贴在安装了锚杆的墙面上,此时再使用螺母6来进一步固定垫板5,使得拉结力更大。

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。


技术特征:

1.一种用于倾斜工况下的双通道排气注浆锚杆,其特征在于,包括锚头(1),所述锚头(1)一端连接有锚杆体(2),所述锚杆体(2)中具有第一通道(21)和第二通道(23),所述第一通道(21)上开设有第一开口(22),所述第二通道上开设有第二开口(24),所述第一开口(22)和第二开口处分别设置有一个顶门(11);初始状态下,两个顶门(11)分别将第一开口(22)和第二开口(24)封闭,所述第一通道(21)和第二通道(23)中均设置有用于推动顶门(11)的施力装置。

2.根据权利要求1所述的一种用于倾斜工况下的双通道排气注浆锚杆,其特征在于,所述施力装置包括连杆和固定在顶门(11)内壁的垫块(10),所述连杆包括铰接的第一施力连杆(12)和第二施力连杆(8),第一施力连杆(12)和第二施力连杆(8)的第一端铰接,第二施力连杆(8)的第二端位于垫块(10)一侧。

3.根据权利要求1所述的一种用于倾斜工况下的双通道排气注浆锚杆,其特征在于,所述第一开口(22)设置在靠近锚头(1)一端,第二开口设置在远离锚头(1)的一端。

4.根据权利要求1所述的一种用于倾斜工况下的双通道排气注浆锚杆,其特征在于,所述锚杆体(2)远离锚头(1)的一端连接有止浆塞(4)和垫板(5)。

5.根据权利要求1所述的一种用于倾斜工况下的双通道排气注浆锚杆,其特征在于,所述第一通道(21)和第二通道(23)的入口处安装有封底(7)。

6.根据权利要求1所述的一种用于倾斜工况下的双通道排气注浆锚杆,其特征在于,所述锚杆体(2)具有外螺纹。

技术总结
本实用新型公开了一种用于倾斜工况下的双通道排气注浆锚杆,包括锚头,锚头一端连接有锚杆体,所述锚杆体中具有第一通道和第二通道,第一通道上开设有第一开口,第二通道上开设有第二开口,所述第一开口和第二开口处分别处设置有一个顶门,初始状态下,两个分别顶门将第一开口和第二开口封闭,所述第一通道和第二通道中均设置有用于推动顶门的施力装置。可充分克服传统制样装置的缺点,由锚头、空心双通道锚杆体、两个开口、两个通道、止浆塞、垫板、螺母及封底组成。组成完备,通过在锚杆体中预留排气通道,使得锚杆浇筑过程彻底改变过去一直存在的不密实的问题,保证锚杆达到设计的强度,更加充分的发挥锚杆的拉结作用。

技术研发人员:林广东;何军;白雅伟;李国伟
受保护的技术使用者:中交隧道工程局有限公司;长安大学
技术研发日:2020.06.30
技术公布日:2021.04.06

转载请注明原文地址:https://xbbs.6miu.com/read-2874.html