[发明专利]一种自钻式单双液注浆加固装置及使用方法

说明书

本发明公开了一种自钻式单双液注浆加固装置及使用方法，属于煤岩体注浆支护技术领域。所述加固装置包括：自钻式中空管体和注浆接头，所述注浆接头包括套筒、导液器和进液管。中空管体前端连接有钻头，既具备锚杆的特性，又能够代替钻杆，钻至设计深度后无需退杆，管体尾端与注浆接头连接后直接注浆，解决了围岩破碎情况下退钻杆时可能出现的塌孔问题，避免了塌孔处反复通孔，或在附近多次重新钻孔后对围岩的扰动，减少人力物力的投入，保证原有设计能够正常施行；根据现场情况，可选择单液或双液注浆，注入的部分浆液会渗入到围岩裂隙中，提高了锚固质量。该方法可通过人工操纵机器以及全自动化的方式来实现，符合矿山智能自动化的发展趋势。

技术领域

本发明属于煤岩体注浆支护技术领域，具体涉及一种自钻式单双液注浆加固装置及使用方法。

背景技术

在煤矿、金属矿山、隧道以及其他岩土工程中，对于受开挖、临近巷道掘进、工作面推进等采动影响以及受地质构造影响导致的围岩自身较破碎的情况，传统锚固技术的缺点主要有以下几各方面：1）在普通锚杆的安装过程中，需退出钻杆后，再使用锚杆推锚固剂至孔底，若周围煤岩体地质条件较差，在退钻杆时可能会出现塌孔现象，导致推锚固剂时，锚固剂会在塌孔处破裂，容易出现锚固质量不达标的情况，需要将塌孔处重新打通，或在附近重新多次钻孔后再安装锚杆，甚至多次钻孔后也无法成功安装锚杆，不仅人力物力的投入大大增加，对原本较松散破碎围岩的完整性和强度也产生了进一步的破坏，且原有设计形式无法得到保证；2）传统锚杆安装过程较繁琐，支护推进速度较慢，而随着巷道掘进技术的日益发展，掘进工作面的推进速度日益加快，若仍采用传统锚固方式，则可能出现采掘接序紧张的问题；3）普通中空注浆锚杆所注浆液的凝固时间较长，对于围岩结构较破碎的巷道也会出现采掘接序紧张的问题。因此，实际工程迫切需要一种能够实现钻、锚以及单双液注浆功能于一体的装置及简便、高效的施工工艺。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够实现快速注浆锚固的一种自钻式单双液注浆加固装置及使用方法。

为实现上述目的，本发明是通过如下技术方案实现的：

一种自钻式单双液注浆加固装置，其特征在于，包括：注浆接头和自钻式中空管体；所述注浆接头包括套筒、导液器和进液管；

A所述套筒侧面有两个沿径向分布且贯穿套筒的通孔一和通孔二；

B所述导液器外侧有两环向凹槽，套筒套设于导液器外侧，使两环向凹槽处形成两条独立的环向进液通道，所述独立的环向进液通道分别与通孔一和通孔二相连通，沿导液器中轴线的两侧各有一条竖向盲孔，所述两条竖向盲孔孔底各有一条与环向进液通道相连通的水平盲孔，导液器上方及下方均有高于套筒的凸起，所述上方凸起为与中空管体相连接的出液口且两条竖向盲孔共用一个出液口，所述下方凸起为连接块；

C所述进液管包含两个进液管，分别为三通进液管一和四通进液管二，所述三通进液管一包括直通管一和支管一，所述四通进液管二包括直通管二、支管二和支管三，直通管一和直通管二的一端分别通过通孔一和通孔二与对应的环向进液通道相连通，另一端均连接注液管，支管一和支管二均连接高压风管，支管三连接高压水管，两进液管的直通管连接有注液管的一端和支管上连接有高压风和高压水管的一端均设有单向止逆阀，所述单向止逆阀包括止逆弹簧和止逆钢球，所述止逆钢球均位于靠近管口位置处；

D所述自钻式中空管体的端部与钻头连接，所述钻头的轴向和径向均有出浆孔，所述出浆孔与自钻式中空管体内部通道相连通，所述自钻式中空管体的尾端设置有止浆塞、托盘和螺母，管体尾部设置有堵浆螺帽。

所述套筒与导液器的连接方式为螺接、焊接或过盈装配的任意一种。

所述导液器下方凸起为三方、四方、六方、多棱柱的任意一种，所述导液器上方凸起为设有内螺纹的空心圆柱体结构。

所述导液器的环向通道为全部圆环或部分圆环。

所述两直通管另一端连接的注液管可注入同种浆液或不同浆液。