[发明专利]设置旋喷式钢绞线地锚的方法及设备

权利要求书

1.设置旋喷式钢绞线地锚的方法，其特征是按如下过程进行：

a、在需要设置地锚的地面(45)上，安置钻机(40)和堆筑钻孔区域的出渣围堰；在 所述钻机(40)上安装二重管旋喷地锚钻头(1)，所述二重管旋喷地锚钻头(1)具有独立 设置的中心孔和侧部射浆孔(8)；

b、按设定的钻杆角度开钻，在钻孔的同时，泥浆泵依次通过输浆管(43)、钻杆顶端连 接的输液器(42)、钻杆(41)以及二重管旋喷地锚钻头(1)的侧部射浆孔(8)向钻孔内 旋喷粘土泥浆进行护壁与出渣；

c、在钻孔达设定深度时，钻头(1)继续旋转但不进尺，泥浆泵停止输送粘土泥浆；搅 拌机开始搅拌水泥浆槽内的水泥浆，并由泥浆泵从水泥浆槽内抽取水泥浆输送给钻头(1)； 所述二重管旋喷地锚钻头(1)在旋转的同时，通过其侧部射浆孔(8)向钻孔内喷射水泥浆， 形成旋喷，由喷射出的水泥浆切割、剥落、破碎及搅拌钻孔地基土；在所述二重管旋喷地锚 钻头(1)形成旋喷的同时，来回多次提钻和下钻，形成水泥土混合料团块(22)；再将钻头 (1)停在1/3提钻高度处，泥浆泵保持压力五分钟后卸压；

d、从钻杆(41)的顶端卸下输液器(42)和输浆管(43)，更换安装顶推管千斤顶；将 内穿有钢绞线的顶推管(30)插入千斤顶的顶推孔中，用螺纹接头在顶推管(30)的尾部逐 节接长顶推管(30)，由千斤顶顶推，顶推管(30)带动钢绞线穿过钻杆(41)以及钻头(1) 的中心孔插入水泥土混合料团块(22)，然后退回顶推管(30)，使前端带有弯钩的钢绞线锚 头花(21)滞留在尚未凝固的水泥土混合料团块(22)中；泥浆泵再次压入水泥浆，与此同 时边旋转边提钻直至从钻孔中退出钻头(1)，以水泥浆在钢绞线的外部形成水泥土混合料保 护层；

e、在地面上绷直钢绞线，将钢绞线固定在水泥土混合料保护层的中间位置处，待水泥 土混合料团块(22)凝固即完成一根地锚的设置；

所述二重管旋喷地锚钻头的结构设置为：

具有依次连接并与钻头中轴线同轴设置的切削刀架(5)、切削刀架座(7)、导向管(9) 和钻杆接头(11)，在所述钻头中，沿轴线贯穿钻头的中心孔和出口端轴线与钻头轴线垂直 的侧部射浆孔(8)相互独立设置，在所述中心孔的出口端设置有可被顶推出的帽塞(2)；

所述切削刀架(5)为十字形状，切削刀架(5)的前端和外侧边上焊接有硬质合金钢块 (6)作为刀刃，切削刀架(5)的中心为圆形通孔，帽塞(2)插入在圆形通孔中，在所述 圆形通孔与帽塞(2)之间对应设置有轴向凸筋(3)和凹槽；所述的切削刀架座(7)是具 有中心通孔的柱状体，所述帽塞(2)的前端插入在切削刀架座(7)的中心通孔中，在所述 帽塞(2)与切削刀架座(7)之间设置有弹簧自锁卡(4)；

所述钻头上的侧部射浆孔(8)位于切削刀架座(7)的侧部；所述钻杆接头(11)与导 向管(9)均为内外套管，其内管与所述切削刀架座(7)的中心通孔相连通，形成所述钻头 的中心孔；其外管与所述钻头的侧部射浆孔(8)相连通。

2.根据权利要求1所述的设置旋喷式钢绞线地锚的方法，其特征是：

在所述步骤b中，由泥浆泵输送粘土泥浆进行护壁与出渣的压浆压力为0.5～1.0Mpa；

在所述步骤c中，由泥浆泵输送水泥浆以形成水泥土混合料团块时的压浆压力为6.3～ 21Mpa；

在所述步骤d中，泥浆泵再次压入水泥浆以形成钢绞线外部水泥土混合料保护层的压浆 压力为1～3Mpa；

所述钻头钻孔时的旋转速度为10～20r/min；旋喷时的旋转速度为1～5r/min；提钻 时的旋转速度为5～10r/min。

3.一种应用在权利要求1所述方法中的钢绞线顶推管，其特征在于：所述的钢绞线顶 推管(30)为等直径圆管，第一根顶推管的前端在其内侧壁上沿轴向设有疏丝槽(31)，第 一根顶推管的尾端为螺纹连接端，连接在所述第一根顶推管之后的其余各根顶推管在两端均 设置为螺纹连接端。