[实用新型]一种加保护套筒的变径中空注浆锚杆

说明书

技术领域

本实用新型涉及岩土支护设备领域，具体涉及一种自攻式变径中空注浆锚杆，尤其适用于矿山软岩、断层破碎带等复杂困难条件下的支护加固。

背景技术

随着锚杆锚固在地下工程建设，特别是在巷道围岩及边坡支护工程的发展应用，工程中对其性能要求也日益增高。实际应用中，锚杆在遇到围岩破坏或断层破碎带等不良困难条件时，经常在孔口处被拉断，发生破坏。

目前市面上的锚杆多采用等直径杆体，但锚杆在工作状态中并不是均匀受力，随着锚杆的深入，锚杆所受轴力逐步减小，剪应力也在孔口下某处急剧减小逐渐至零，但锚杆所受黏锚力逐渐增大，等直径杆体势必会造成材料浪费。

发明内容

本实用新型要解决的问题是针对上述问题提供一种加保护套筒的变径中空注浆锚杆。该锚杆符合锚杆工作状态中的受力特征，在遇到矿山软岩、断层破碎带时能自行钻入且可有效避免锚杆断裂，同时采用了变径杆体，经济适用。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：一种加保护套筒的变径中空注浆锚杆由封堵阀、对中装置、螺母、垫板、止浆塞、中空杆体、出浆孔、保护套筒、高强钻头组成。其特征是：在螺母和垫板之间设有对中装置，可将中空杆体的出浆孔与保护套筒的的孔对准，在垫板和中空杆体之间设有止浆塞，防止浆液流出；所述中空杆体是由高强钢材制成的变径杆体，其外表面有螺纹且均匀设置了出浆孔；所述出浆孔的形状是中间为矩形两端是半圆的组合形状，可实现锚杆周围饱满注浆；中空杆体与保护套筒之间通过螺纹连接，在锚杆的前端设有高强钻头，有利于锚杆的自攻前进。

本实用新型的有益效果是：该设计结构简单，操作方便，在遇到矿山软岩及断层破碎带时能够自行进入，且因杆体表面加了保护套筒，降低了周围岩体对锚杆的剪切应力，增加了锚杆的抗拔承载力，可有效避免锚杆被过早地拉断。同时锚杆是变径杆体，能够节约钢材，经济适用。

附图说明

图1是加保护套筒的中空注浆锚杆的整体结构示意图。

附图标记：1.封堵阀，2.螺母，3.对中装置，4.垫板，5.止浆塞，6.中空杆体，7.出浆孔，8.保护套筒，9.高强钻头。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步说明，一种加保护套筒的变径中空注浆锚杆由封堵阀1、螺母2、对中装置3、垫板4、止浆塞5、中空杆体6、出浆孔7、保护套筒8、高强钻头9组成。高强钻头9是由高强耐腐蚀的合金制作而成，保护套筒8内表面与变径中空杆体6形状一致，略大于杆体直径，保护套筒8的内表面螺纹与杆体外表面螺纹配套，便于安装。止浆塞5是圆台状，采用复合材料制作而成，中间为起主要止浆作用的质地较软的橡胶，增加了止浆的密封效果，但因硬度较低使用中易发生破坏，两端用质地较硬的橡胶作为保护。锚杆端部的垫板4、螺母2、封堵阀1都是注浆结束后防浆液倒流的装置。

所述止浆塞5是由两种材料做成，中间为能够满足止浆塞功能的质地较软的橡胶材料，两头为起保护止浆塞作用的质地较硬的橡胶材料。

所述保护套筒8由高强合金制成，表面有与中空杆体6相同的孔，内表面是圆台状设有与中空杆体6配套的螺纹，外表面八棱台状设有锯齿状的肋纹，且随深度加深纹理加大，以增大保护套筒与岩体之间的摩擦力。

本实用新型所涉及的锚杆具体施工操作包括以下步骤：首先将保护套筒8通过螺纹旋转套在中空杆体6上，然后装上高强钻头9，用钻机将连接好的锚杆钻进锚孔中，待钻到指定位置后，以此装上止浆塞5、垫板4、对中装置3，通过操作对中装置3使锚杆上的出浆孔7与保护套筒8上的孔对准，从端口加压注浆，注浆结束后拧紧封堵阀1。

操作过程中，必须严格按照施工要求，将锚杆送到指定深度，注浆时一定要持续加压注浆，防止浆体凝固堵塞出浆孔，造成注浆不饱满，待止浆塞发挥作用后要持续注浆10min，使浆液充分填补锚杆与锚孔间的空隙，固定周围岩体，增加周围岩体的粘聚力，最后一定要拧紧封堵阀，防止浆液倒流。