[实用新型]注浆囊式扩大端头锚杆

说明书

技术领域

本实用新型涉及岩土锚固工程技术领域，具体涉及一种注浆囊式扩大端头锚杆。

背景技术

锚固工程中，首先要在岩土层中采用普通钻机成孔，再将钢管锚杆推入钻孔中，通过设置在钢管锚杆外部的注浆管向钻孔中注入混凝土等浆料，待浆料凝固后即可将锚杆固定在岩土层中。为了加固锚杆在岩土层中的稳固性能，技术人员往往会在锚杆的前端部设置较大的承载体，形成端头扩大锚杆，可提供较大的承载力。近年来该技术得到了较大发展，如申请号为200910022904.3的授权专利，公开了“一种高压旋喷扩大头锚杆及其施工方法”；还有申请号为03159295.3的授权专利，公开了“一种土木工程中锚杆、锚索、桩的扩孔钻头及扩孔技术”，但这些锚杆端头扩大技术均需通过专门的扩孔设备来扩大锚杆端部的钻孔，并且扩大端头部位的成孔质量受扩孔方法、孔壁岩土介质自稳特性、孔深等因素的影响，岩土体的力学特性越差、钻孔孔深越大，成孔的质量就越是难以保证，从而会导致实际锚杆的承载力低于预期值。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种能有效保证扩大锚杆端头部位，从而增加锚杆的锚固能力和可靠度的注浆囊式扩大端头锚杆。

为解决上述技术问题，本实用新型的注浆囊式扩大端头锚杆，包括钢管锚杆、注浆管，其特特殊之处在于：所述钢管锚杆为中空结构，其前端部设置有注浆囊，位于所述注浆囊内部的钢管锚杆上开设有注浆孔。

作为优选的，所述注浆囊由依次相连接的前端板、弹性外囊和后端板组成，所述前端板和后端板与所述钢管锚杆固定连接，所述弹性外囊包覆在所述钢管锚杆外围。

进一步优选的，所述注浆孔外侧套装有弹性止浆套。当通过钢管锚杆对注浆囊内进行高压注浆时，由于管内注浆压力较大，向外部挤压弹性止浆套致使其与钢管间产生缝隙，浆液从缝隙流入注浆囊；当停止注浆时，由于注浆囊内压力较大，向内部挤压弹性止浆套，致使弹性止浆套贴紧钢管锚杆，可阻止浆液向钢管锚杆内流入。

进一步优选的，所述注浆囊上连接有排气管，所述排气管一端与注浆囊相连通，另一端与岩土层外部相连通。

进一步优选的，所述排气管穿过后端板后与注浆囊内部相连通。

进一步优选的，所述钢管锚杆上串联设置有多个注浆囊，位于每个注浆囊内部的钢管锚杆上均开设有注浆孔。当锚杆长度较大，或承载力不足时，如此设置多级注浆囊，形成串珠状的注浆囊式扩大端头锚杆，可进一步提高单根锚杆的承载力。

本实用新型通过在钢管锚杆端头加设弹性注浆囊，再向注浆囊内进行压力注浆，在注浆压力作用下使得注浆囊不断的膨胀扩大，从而无需通过专门的扩孔设备，即能形成锚杆的扩大端头部位。一方面前端的注浆囊扩大致使锚杆拉出时受到前方岩土体的阻力加大、其稳固性加强，另一方面，由于注浆囊的膨胀挤密作用，使得周围岩土体力学特性有一定程度的提高，因而能有效提高锚杆在岩土中的承载能力和稳固性。而且，该注浆囊式扩大端头锚杆结构简单，成本低廉，施工质量不受锚杆长度的影响、不受地层自稳性能的影响，形成的扩大端头形状和质量易于保证，尤其适用于在软弱岩土等地层中推广应用。

附图说明

图1为注浆囊式扩大端头锚杆的结构示意图。

图2为图1中注浆孔部位的放大结构示意图。

图3为多个注浆囊形成的注浆囊式扩大端头锚杆的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型的注浆囊式扩大端头锚杆作进一步详细说明。

注浆囊式扩大端头锚杆，包括钢管锚杆1、注浆管2，钢管锚杆1为中空结构，可作为向注浆囊中高压注浆管道，钢管锚杆1前端部设置有注浆囊3，注浆囊3由依次相连接的前端板4、弹性外囊5和后端板6组成，弹性外囊5包覆在钢管锚杆1外围，前端板4和后端板6通过焊接、螺纹连接或挤压的形式与钢管锚杆1连接，并保证注浆囊3具有良好的密封性能，位于注浆囊3内部的钢管锚杆1上开设有注浆孔7，注浆孔7外侧套装有弹性止浆套8；注浆囊3上连接有排气管9，排气管9一端与注浆囊3内部相连通，另一端与钻孔的岩土层外部连通，钢管锚杆1上串联设置有两个注浆囊3，位于每个注浆囊3内部的钢管锚杆1上均开设有注浆孔7。

使用本实用新型时，先在岩土层中采用普通钻机成孔，然后将设置有注浆囊3的钢管锚杆推入钻孔中，使注浆囊3置于预定位置，再通过中空的钢管锚杆1向注浆囊3内缓缓注浆，待排气管9管口有浆液流出后，将排气管9的管口堵死，再缓缓加大注浆压力，进行压力注浆，当注浆压力和注浆量满足设计要求后，停止注浆，塞堵钢管锚杆；然后通过注浆管2向钻孔10中加入浆液。待注浆囊3中所注的浆液凝固后，即形成注浆囊式扩大端头锚杆。使用本实用新型的注浆囊式扩大端头锚杆时，不需要在扩大端头部位预先扩孔，避免了在软弱岩土层及深部钻孔中扩大端头成孔的坍塌造成的实施缺陷。当锚杆设计长度较大，或承载力不足时，设置多级注浆囊，形成串珠状的注浆囊式扩大端头锚杆，从而进一步提高单根锚杆的承载力，注浆囊的形状可以结合岩层结构预先设置，可以使得进行压力注浆后的注浆囊形成圆柱形、圆锥形、倒圆锥形、纺锤形等多种形式，进一步提高了扩大端头部位与周围岩土体的结合性能。