[实用新型]一种爆炸压裂式土层锚杆

说明书

本实用新型涉及岩土工程加固器材领域，具体的说是一种爆炸压裂式土层锚杆。包括中空锚杆和爆炸压裂装置；中空锚杆的尾端为炸裂段，在炸裂段上开设有用于通过爆炸压裂装置的爆炸作用将炸裂段炸裂并膨胀的切缝，切缝的数量为多条并均沿中空锚杆的长度方向分布；爆炸压裂装置包括设置在炸裂段内且小端朝向中空锚杆头部方向分布的锥形炸药包，在锥形炸药包小端开设有用于夹持固定引爆雷管的第一装配孔，在锥形炸药包的大端和锥面上间隔开设有多个第二装配孔，第二装配孔中均配合安装有聚能罩，聚能罩为圆锥形且聚能罩的锥尖插设在第二装配孔中。本实用新型结构简单，扩孔理想，能够显著增大注浆体与土层的作用面积，提升锚杆的锚固力。

技术领域

本实用新型涉及岩土工程加固器材领域，具体的说是一种爆炸压裂式土层锚杆。

背景技术

随着城市高层建筑的增多，建筑基坑的深度也越来越大。为了保证基坑工程的安全，通常需要对基坑护壁进行锚杆加固。土层锚杆就是一种常用的加固装置，锚杆的一端伸入稳定土层中，以钢筋、钢管或钢绞线的形式与孔内注浆体组成受拉杆体，另一端与工程构筑物相连。通常对其施加预应力，以承受由土压力、水压力或风荷载等所产生的拉力，用以维护构筑物的稳定。土层锚杆可以用作深基坑坑壁的临时支护，也可以作为工程构筑物的永久性基础。在建筑基坑的挡土结构上使用，可以有效地阻止周围土层坍塌、位移和沉降。

土层锚杆的加固效果与锚固力密切相关，目前，提高锚固力的方法主要有两种：一种是端头扩大型锚杆，另一种是二次高压注浆锚杆。应当指出的是，对于端头扩大型锚杆通常需要借助一些特种机械完成，且效率不高、扩孔效果也不理想。

实用新型内容

本实用新型旨在提供一种爆炸压裂式土层锚杆，结构简单，扩孔理想，能够显著增大注浆体与土层的作用面积，提升锚杆的锚固力。

为了解决以上技术问题，本实用新型采用的技术方案为：一种爆炸压裂式土层锚杆，包括中空锚杆和设置在中空锚杆尾端的爆炸压裂装置；中空锚杆的尾端为炸裂段，在炸裂段上开设有用于通过爆炸压裂装置的爆炸作用将炸裂段炸裂并膨胀的切缝，切缝的数量为多条并均沿中空锚杆的长度方向分布；爆炸压裂装置包括设置在炸裂段内且小端朝向中空锚杆头部方向分布的锥形炸药包，在锥形炸药包小端开设有用于夹持固定引爆雷管的第一装配孔，在锥形炸药包的大端和锥面上间隔开设有多个第二装配孔，第二装配孔中均配合安装有聚能罩，聚能罩为圆锥形且聚能罩的锥尖插设在第二装配孔中。

优选的，在炸裂段上位于切缝的起始端位置套设有约束环。

优选的，切缝的数量不少于四条，所有切缝均匀间隔设置。

优选的，锥形炸药包包括锥形罩以及分别设置在锥形罩两端的上圆罩和下圆罩，在锥形罩、上圆罩以及下圆罩合围形成的空腔中设置有乳化炸药。

优选的，锥形罩、上圆罩以及下圆罩通过胶带粘接成型。

优选的，聚能罩的大端与第二装配孔等径，且聚能罩的大端与锥形炸药包的锥面平齐。

优选的，聚能罩采用黄铜材料制作。

优选的，中空锚杆的尾端以胶带封闭。

有益效果

本实用新型可归类为端头扩大型土锚，该锚杆在尾部设置有切缝，便于爆炸能量在切缝位置将锚杆炸裂；锚杆尾部装有锥形炸药包，便于爆炸能量在孔底聚集；锥形炸药包的外侧面设置聚能罩，使得药包具备在土层中爆炸形成的炸裂空腔的腔壁上射孔形成炸裂裂纹的能力，并通过炸裂空腔和炸裂裂纹增大了注浆体与土层的作用面积，提升了锚杆锚固力；同时，炸裂的锚杆与注浆体结合，也能有效改善锚杆与注浆体的粘结作用力。

附图说明

图1为本实用新型装配于建筑基坑土层状态下的示意图；

图2为图1中的本实用新型在爆炸压裂装置爆炸后的状态示意图；