[發(fā)明專利]錨桿/錨索堵水器及其使用方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710188418.X
• 申請日: 2007-11-30
• 公開（公告）號: CN101201005A
• 公開（公告）日: 2008-06-18
• 發(fā)明（設計）人: 伍永平
• 申請（專利權）人: 西安科技大學
• 主分類號: E21D20/00
• 分類號: E21D20/00;E21B33/12
• 代理公司: 西安創(chuàng)知專利事務所
• 代理人: 劉崇義

技術領域

本發(fā)明涉及一種錨桿/錨索堵水器及其使用方法。

背景技術

錨桿/錨索是兼有支架和加固兩種作用的圍巖控制工具，由于其具有顯著的技術經濟效益，被世界各國廣泛地應用在采礦與巖土工程中。但隨著錨桿/錨索應用范圍的不斷擴大，應用條件和圍巖環(huán)境日趨復雜，錨桿/錨索的自身特點受到了限制。當被錨桿/錨索支護的圍巖中存在含水層時，一旦錨桿/錨索需要穿過含水巖層或端頭到達含水巖層時，含水層中的地下水就會順錨桿體或錨索孔滲流，這種情況會導致兩種現(xiàn)象發(fā)生，一是進入錨桿/錨索孔的水對孔壁的滲透、侵蝕和剝離作用，逐漸使孔壁破壞，錨桿/錨索與圍巖黏結錨固失效，錨桿/錨索脫落，圍巖失去控制而冒落，造成安全事故；二是地下水經過錨桿/錨索孔或桿體越過隔水巖層進入非含水巖層，使該類巖層強度降低并出現(xiàn)膨脹、水解、泥化等現(xiàn)象，導致圍巖大量變形和移動，支護體載荷快速、持續(xù)增加，最終造成支護體失效、破壞，出現(xiàn)安全事故。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的是針對上述現(xiàn)有技術的不足，提供一種可有效避免巖體支護中錨桿體/錨索孔成為導水通道的錨桿/錨索堵水器。

本發(fā)明解決上述技術問題采取的技術方案是：一種錨桿/錨索堵水器，由膨脹堵水部、連接部和導向固定部組成為一體的圓柱體，所述圓柱體內縱向開有一通孔，導向固定部尾端為鋸齒形狀，所述通孔的直徑與錨桿/錨索體直徑相匹配，所述圓柱體堵水器外徑與錨桿/錨索鉆孔直徑相匹配。

所述膨脹堵水部由遇水膨脹的高分子材料制成；所述連接部由高分子材料制成；所述導向固定部由彈性鋼材制成。

錨桿/錨索堵水器的使用方法包括以下步驟：

1)錨桿/錨索錨固工藝：錨桿/錨索采用樹脂藥卷錨固時，錨桿/錨索堵水器在藥卷形成錨固力后安裝；錨桿/錨索采用端頭機械錨固時，錨桿/錨索堵水器在機械式錨固器安裝完成后安裝；

2)在錨桿/錨索堵水器與錨桿/錨索錨固端之間的錨桿/錨索體上涂抹防水劑；

3)將錨桿/錨索堵水器安裝在錨桿/錨索錨固端的后部且位于巖層的含水層之外；

4)將錨桿/錨索堵水器從錨桿/錨索鉆孔孔口套入錨桿/錨索體，通過錨桿/錨索體導向送至錨桿/錨索鉆孔內設計位置，施加推力使錨桿/錨索堵水器端尾部分卡在錨桿/錨索體上，即完成安裝。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比具有以下優(yōu)點：

(1)??防止上覆含水巖層中的水沿錨桿(索)體或孔進入下位被錨固巖層，造成巖層強度降低、變形破壞、錨固失效；

(2)??可以在一定程度上增大錨桿(索)錨固力。

下面結合附圖對本發(fā)明做進一步的詳細描述。

附圖說明

圖1為本發(fā)明錨桿/錨索堵水器的結構主視圖。

圖2為本發(fā)明錨桿/錨索堵水器的結構俯視圖。

圖3為本發(fā)明錨桿/錨索堵水器的安裝示意圖。

附圖標記說明：

1-通孔；??????????????2-膨脹堵水部；??????3-連接部；

4-導向固定部；????????5-粗砂巖；??????????6-炭質泥巖；

7-泥巖；??????????????8-煤層；????????????10-碳質粉砂巖；

11-鉆孔壁；???????????12-錨桿/錨索體；????13-錨桿/錨索錨固端；

14-錨桿/錨索堵水器；??15-封口。

具體實施方式

如圖1和圖2所示的一種錨桿/錨索堵水器，由膨脹堵水部2、連接部3和導向固定部4組成的有通孔1的圓柱體，導向固定部4尾端為鋸齒形狀，所述通孔1的直徑與錨桿/錨索體直徑相匹配，圓柱體外徑與錨桿/錨索鉆孔直徑相匹配。

錨桿/錨索堵水器分為前端膨脹堵水部2、中間段連接部3和尾端導向固定部4三部分，膨脹堵水部2使用的材料遇水后體積膨脹，連接部3受力后可產生較大的變形，導向固定部有齒狀防退出裝置。

所述膨脹堵水部由遇水膨脹的高分子材料制成，可以采用由纖維素或聚丙烯酰胺改性后的氯丁橡膠、丁腈橡膠、三元乙丙橡膠。

所述連接部由高分子材料制成，如聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)和尼龍(PA66)。

所述導向固定部由彈性鋼材制成。