[发明专利]一种岩体锚固装置及锚固方法

权利要求书

1.一种岩体锚固装置，其特征在于，用于具有不规则孔段的钻孔中，包括锚杆，在所述锚杆的圆周面上固定有助锚结构体，所述助锚结构体包括套管，所述套管套设于所述锚杆的圆周面上，在所述套管的外圆周面上设有旋转状布置的具有预定韧性的分叉延伸部和螺纹，所述螺纹位于所述分叉延伸部的表面；

当所述锚杆安装于所述钻孔中时，所述分叉延伸部位于所述钻孔的不规则孔段中。

2.根据权利要求1所述的岩体锚固装置，其特征在于，所述分叉延伸部包括多组分叉杆，多组分叉杆彼此间轴向间隔设置于所述套管的外圆周面上，每组分叉杆包括环形阵列设于所述套管外周面上的多根分叉杆。

3.根据权利要求2所述的岩体锚固装置，其特征在于，每根分叉杆的自由端朝向锚杆的外端侧设置。

4.根据权利要求2或3所述的岩体锚固装置，其特征在于，所述分叉杆为旋转状布置杆体，所述杆体的自由端为尖锥状。

5.根据权利要求4所述的岩体锚固装置，其特征在于，所述锚杆的里端端部为锥形结构。

6.根据权利要求1所述的岩体锚固装置，其特征在于，所述锚杆上、位于所述套管的两端分别设有限位环。

7.一种岩体的锚固方法，其特征在于，所述方法包括步骤：

在钻孔清孔后，确定出钻孔的不规则孔段位置；

将预先准备的助锚结构体安装于锚杆的预定位置处，形成权利要求1至6任一所述的岩体锚固装置；

将锚杆锚固剂塞入所述钻孔中，并用所述岩体锚固装置向钻孔底部顶推所述锚杆锚固剂；

当所述锚杆锚固剂顶推至钻孔底部，且所述岩体锚固装置的分叉延伸部位于所述不规则孔段中时，将所述岩体锚固装置的锚杆外端连接于钻机上；

启动钻机，带动锚杆旋转顶破并搅拌锚固剂，利用锚杆上安装的所述助锚结构体的分叉延伸部和螺纹增加径向搅拌范围，充分搅拌并挤压落入不规则孔段中的锚固剂，增强岩体锚固装置的锚固力，确保锚固剂的密实和强度；

待锚固剂凝固之后，利用锚固于所述岩体中的岩体锚固装置维持岩体的稳定。

8.根据权利要求7所述的锚固方法，其特征在于，所述钻孔为上行钻孔，所述方法还包括：

在锚杆锚固剂顶推过程中，利用所述助锚结构体的分叉延伸部支撑于钻孔的孔壁上；

借助所述分叉延伸部的支撑力防止锚杆推送过程中向下掉落。

9.根据权利要求7所述的锚固方法，其特征在于，所述分叉延伸部扎入于钻孔的孔壁中；所述利用锚固于所述岩体中的岩体锚固装置维持岩体的稳定包括：利用岩体锚固装置的锚固力及所述分叉延伸部对不规则孔段的孔壁岩体的支撑力协同维持岩体的稳定。

10.根据权利要求7所述的锚固方法，其特征在于，所述用所述岩体锚固装置向钻孔底部顶推所述锚杆锚固剂包括：借助所述岩体锚固装置的分叉延伸部的韧性，将所述分叉延伸部朝向锚杆挤压并拢，收缩岩体锚固装置的整体径向尺寸，以使锚杆顺利插入钻孔中；

当所述锚杆锚固剂顶推至钻孔底部，且所述岩体锚固装置的分叉延伸部位于所述不规则孔段中时，再借助所述分叉延伸部的韧性回弹至初始伸展状态，以增加分叉延伸部在不规则孔段中的径向搅拌范围。