[發明專利]設置旋噴式鋼絞線地錨的方法及設備

無效

• 申請號: 201010104810.3
• 申請日: 2010-02-01
• 公開（公告）號: CN101768973A
• 公開（公告）日: 2010-07-07
• 發明（設計）人: 汪哲蓀;朱大勇
• 申請（專利權）人: 合肥工業大學
• 主分類號: E02D7/24
• 分類號: E02D7/24;E02D5/80
• 代理公司: 安徽省合肥新安專利代理有限責任公司 34101
• 代理人: 何梅生

技術領域

本發明涉及固定工程結構、設備等地錨的設置方法及其設備，具體的說是設置旋噴式鋼 絞線地錨的方法與設備。

背景技術

目前，采用纜繩固定工程結構、設備等方式的有地拗、橫擔、土錨或樁等。如果采用地 拗、橫擔、土錨或打入樁等方式錨固，只能適用于錨固力較小的場合；如果采用灌注樁等方 式錨固，雖能加大錨固力，但也增加了設置的條件、成本和時間。

發明內容

本發明的目的是提供一種設置旋噴式鋼絞線地錨的方法及設備。在不挖開地面的情況 下，采用二重管旋噴地錨鉆頭鉆入地層深處，形成內有鋼絞線錨頭花，直徑為1～2m、高約 2m的水泥土混合料團塊的地錨，為需較大錨力固定的工程結構、設備等，提供一種新錨固 方法。

本發明解決技術問題采用如下技術方案：

本發明設置旋噴式鋼絞線地錨的方法的特點是按如下過程進行：

a、在需要設置地錨的地面上，安置鉆機和堆筑鉆孔區域的出渣圍堰；在所述鉆機上安 裝二重管旋噴地錨鉆頭，所述二重管旋噴錨鉆頭具有獨立設置的中心孔和側部射漿孔；

b、按設定的鉆桿角度開鉆，在鉆孔的同時，泥漿泵依次通過輸漿管、鉆桿頂端連接的 輸液器、鉆桿以及二重管旋噴地錨鉆頭的側部射漿孔向鉆孔內旋噴粘土泥漿進行護壁與出 渣；

c、在鉆孔達設定深度時，鉆頭繼續旋轉但不進尺，泥漿泵停止輸送粘土泥漿；攪拌機 開始攪拌水泥漿槽內的水泥漿，并由泥漿泵從水泥漿槽內抽取水泥漿輸送給鉆頭；所述二重 管旋噴地錨鉆頭在旋轉的同時，通過其側部射漿孔向鉆孔內噴射水泥漿，形成旋噴，由噴射 出的水泥漿切割、剝落、破碎及攪拌鉆孔地基土；在所述二重管旋噴地錨鉆頭形成旋噴的同 時，來回多次提鉆和下鉆，形成水泥土混合料團塊；再將鉆頭停在1/3提鉆高度處，泥漿泵 保持壓力五分鐘后卸壓；

d、從鉆桿的頂端卸下輸液器和輸漿管，更換安裝頂推管千斤頂；將內穿有鋼絞線的頂 推管插入千斤頂的頂推孔中，用螺紋接頭在頂推管的尾部逐節接長頂推管，由千斤頂頂推， 頂推管帶動鋼絞線穿過鉆桿以及鉆頭的中心孔插入水泥土混合料團塊，然后退回頂推管，使 前端帶有彎鉤的鋼絞線錨頭花滯留在尚未凝固的水泥土混合料團塊中；泥漿泵再次壓入水泥 漿，與此同時邊旋轉邊提鉆直至從鉆孔中退出鉆頭，以水泥漿在鋼絞線的外部形成水泥土混 合料保護層；

e、在地面上繃直鋼絞線，將鋼絞線固定在水泥土混合料保護層的中間位置處，待水泥 土混合料團塊凝固即完成一根地錨的設置。

本發明設置旋噴式鋼絞線地錨的方法的特點也在于：

在所述步驟b中，由泥漿泵輸送粘土泥漿進行護壁與出渣的壓漿壓力為0.5～1.0Mpa；

在所述步驟c中，由泥漿泵輸送水泥漿以形成水泥土混合料團塊時的壓漿壓力為6.3～ 21Mpa；

在所述步驟d中，泥漿泵再次壓入水泥漿以形成鋼絞線外部水泥土混合料保護層的壓漿 壓力為1～3Mpa；

所述鉆頭鉆孔時的旋轉速度為10～20r/min；旋噴時的旋轉速度為1～5r/min；提鉆 時的旋轉速度為5～10r/min。

應用在本發明方法中的鋼絞線錨頭花的結構特點是：所述的鋼絞線錨頭花是在距鋼絞線 端部不小于50cm處，由一束鋼絲絞線向外分散成呈傘骨狀，各根鋼絲的端部向外呈彎鉤。

應用在本發明方法中的鋼絞線頂推管的結構特點是所述的鋼絞線頂推管為等直徑圓管， 第一根頂推管的前端在其內側壁上沿軸向設有疏絲槽，第一根頂推管的尾端為螺紋連接端， 連接在所述第一根頂推管之后的其余各根頂推管在兩端均設置為螺紋連接端。

應用在本發明方法中的二重管旋噴地錨鉆頭的特點是具有依次連接并與鉆頭中軸線同 軸設置的切削刀架、切削刀架座、導向管和鉆桿接頭，在所述鉆頭中，沿軸線貫穿鉆頭的中 心孔和出口端軸線與鉆頭軸線垂直的側部射漿孔相互獨立設置，在所述中心孔的出口端設置 有可被頂推出的帽塞。

本發明二重管旋噴地錨鉆頭的結構特點也在于：

所述切削刀架為十字形狀，切削刀架的前端和外側邊上焊接有硬質合金鋼塊作為刀刃， 切削刀架的中心為圓形通孔，帽塞插入在圓形通孔中，在所述圓形通孔與帽塞之間對應設置 有軸向凸筋和凹槽；所述的切削刀架座是具有中心通孔的柱狀體，所述帽塞的前端插入在切 削刀架座的中心通孔中，在所述帽塞與切削刀架座之間設置有彈簧自鎖卡；所述鉆頭上的側 部射漿孔位于切削刀架座的側部。