[发明专利]一种膨胀扩展式阻流防漏浆旋喷锚索及支护方法

说明书

本发明公开一种膨胀扩展式阻流防漏浆旋喷锚索，属于锚索支护技术领域，包括膨胀扩展装置和阻流防漏装置，所述膨胀扩展装置包括固定挡板、杯状扩展底座、杯状扩展锚爪、对接杆与承载板，杯状扩展锚爪设置一个或者多个，依次套设于杯状扩展底座内部，膨胀扩展装置受到轴向力发生扩展，对岩土体起到挤密增压的作用，提升锚索的锚固力；所述阻流防漏装置包括硬质铝皮卷、U型金属环与长金属丝，铝皮卷在锚身上盘卷多周，铝皮卷增加的径向截面在一定程度阻流浆液外溢的同时增长了反浆的运动行程，延长了孔内浆液的凝固时间，减弱了浆液冲击对旋喷段钢绞线的二次扰动；本发明结构简单，设计合理，有效提高了岩土体锚索支护的整体性和稳定性。

技术领域

本发明涉及锚索支护技术领域，具体涉及一种膨胀扩展式阻流防漏浆旋喷锚索及支护方法。

背景技术

随着社会经济的不断发展，矿山、隧道、边坡等领域锚索支护技术应运而生。作为一种新兴技术，锚索注浆加固技术支护效果良好，经济效益显著。

锚索支护形式应用广泛，具有控制变形小、运用灵活、施工方便、设计理论成熟的特点，适用于隧道、地下和边坡，主要依靠沿索长度与周围土层的侧摩阻力及锚固段锚固力达到加固周围土体、稳定构筑物及岩土层的作用，充分发挥岩土层的抗剪强度。在锚索锚固施工过程中，一般会采用旋喷工艺进行施工，高压旋喷注浆的压力，使得浆液的扩散渗透能力增大，提高锚固体与岩土体之间的粘结强度。但是，锚索处于岩土地层中，锚头及锚固结构极易出现大变形甚至超过容许值，由于锚固力不足发生退锚的现象。同时，传统旋喷锚索应用于侧壁支护时，旋喷浆液可能会发生反浆溢出孔口，不但造成了施工耗材上的极大浪费，而且浆液扩散的区域减小，造成锚固力的较大损失。

因此，对锚索开展增锚防漏浆方面的研究对提高旋喷锚索支护质量、节约耗材浪费以及降低施工成本方面均有重大意义。

发明内容

本发明的目的在于克服上述技术问题的不足，提供一种膨胀扩展式阻流防漏浆旋喷锚索及支护方法，主要为了开发一种构造简单、设计合理的锚索及相关支护方法，有效提高了岩土体锚索支护的整体性和稳定性。

本发明解决上述技术问题采取以下技术方案实现：

本发明涉及一种膨胀扩展式阻流防漏浆旋喷锚索，包括膨胀扩展装置，所述膨胀扩展装置包括固定挡板、杯状扩展底座、杯状扩展锚爪、对接杆与承载板，锚索锚固端预留适当空间焊接固定挡板，固定挡板轴心沿自由端方向焊接对接杆，杯状扩展底座“杯底”座落在固定挡板一侧，“杯口”伸出锚索之间的裂隙并向自由端扩展，杯状扩展锚爪设置一个或者多个，依次套设于杯状扩展底座内部，最靠近自由端的杯状扩展锚爪内放置承载板。

一种膨胀扩展式阻流防漏浆旋喷锚索，其特征在于：包括阻流防漏装置，所述阻流防漏装置包括硬质铝皮卷、U型插环与长金属丝，硬质铝皮卷一端嵌入索身，盘卷后另一端嵌入U型插环，长金属丝穿过U型插环顶端，约束铝皮卷提前发生扩展，同一锚索上所有U型插环用同一根长金属丝连接，长金属丝前端弯折成水滴形防滑端头避免锚固端到达孔底前脱落。

所述膨胀扩展装置的杯状扩展底座、杯状扩展锚爪与承载板中部设有供固定挡板对接杆穿过的通孔。

所述杯状扩展底座略小于成孔直径，杯状扩展锚爪外壁与底座内壁相适配，承载板表面积大于旋喷钻机钻头表面积，小于杯状扩展锚爪内底表面积。

所述硬质铝皮卷在膨胀扩展装置后20cm的锚索间起始位置沿同向盘卷多周，相邻锚索间错位1m，同一锚索间隔2m布置。

所述多束钢绞线头部利用绑扎线进行绑扎连接，尾部设有锚固垫墩与锁具。

基于上面所述模具，本发明还提供一种膨胀扩展式阻流防漏浆旋喷锚索及支护方法，包括以下步骤：