[實(shí)用新型]一種能夠監(jiān)測水壓的自進(jìn)式中空注漿錨桿

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201821987612.4
• 申請日: 2018-11-29
• 公開（公告）號: CN209083309U
• 公開（公告）日: 2019-07-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張軍偉;彭鴻健;李雪
• 申請（專利權(quán)）人: 西南石油大學(xué)
• 主分類號: E21D21/00
• 分類號: E21D21/00;E21D20/00;E21D20/02
• 代理公司: 四川力久律師事務(wù)所 51221
• 代理人: 張立剛;龐啟成

本實(shí)用新型公開了一種能夠監(jiān)測水壓的自進(jìn)式中空注漿錨桿，包括中空式桿體，在桿體頭部設(shè)有自進(jìn)式鉆頭以及與桿體內(nèi)部連通的注漿孔，在桿體尾部設(shè)有錨固部件，所述桿體內(nèi)部設(shè)有水壓監(jiān)測元件，所述桿體內(nèi)部還設(shè)有膨脹架，所述膨脹架能夠從桿體內(nèi)部向外擴(kuò)張至超出桿體外壁。本實(shí)用新型通過在桿體內(nèi)部設(shè)置水壓監(jiān)測元件，錨孔內(nèi)的水通過注漿孔進(jìn)入到桿體內(nèi)，從而實(shí)現(xiàn)水壓監(jiān)測，避免了常規(guī)監(jiān)測方法在安裝過程中因水壓監(jiān)測元件與錨孔孔壁摩擦、碰撞導(dǎo)致的損壞；通過在述桿體內(nèi)部還設(shè)置膨脹架，且該膨脹架能夠從桿體內(nèi)部向外擴(kuò)張至超出桿體外壁，從而實(shí)現(xiàn)與錨孔壁嵌合，在支護(hù)初期為錨桿提供預(yù)緊力，進(jìn)一步提高錨桿抗拉能力。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及隧道及地下工程錨固設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種能夠監(jiān)測水壓的自進(jìn)式中空注漿錨桿。

背景技術(shù)

錨桿支護(hù)作為一種主動支護(hù)手段，因其工藝簡單、施工方便、耗材少、成本低、支護(hù)效果好、環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)等諸多顯著優(yōu)點(diǎn)，在隧道工程和煤礦巷道工程中得到了廣泛的應(yīng)用。錨桿支護(hù)原理是將錨桿一端錨固于堅固的巖層中，另一端延伸至巖體外部并施加軸向預(yù)緊力，通過設(shè)置在錨桿上的附屬擋板構(gòu)件等，約束圍巖的變形、離層脫落及錯動滑移。

在采用常規(guī)工藝進(jìn)行錨桿支護(hù)施工時，要求錨固范圍內(nèi)圍巖結(jié)構(gòu)完整程度高、無裂隙及地下水。利用鉆機(jī)打設(shè)錨孔并退出鉆桿后，要求錨孔形狀和結(jié)構(gòu)完整、無塌陷，然后將錨桿安裝到預(yù)定位置并注入錨固劑，待錨固劑凝固一段時間后，達(dá)到設(shè)計的錨固強(qiáng)度，從而實(shí)現(xiàn)錨固作用。這種錨固方式不僅施工工藝復(fù)雜、效率低，容易出現(xiàn)錨固力不足，且極大增加了施工成本。

隨著隧道及地下工程的修建環(huán)境越來越復(fù)雜，如遇圍巖破碎或裂隙巖層等不良地質(zhì)條件，極易賦存豐富的地下水。在這種環(huán)境下進(jìn)行錨桿支護(hù)施工，地下水會沿裂隙進(jìn)入錨孔，對孔壁有滲透、侵蝕及剝離作用，引起錨孔坍塌破壞，錨桿與錨孔的貼合作用減弱，會嚴(yán)重降低錨桿的錨固效果，甚至出現(xiàn)錨桿失效脫落，圍巖因失去控制而出現(xiàn)坍塌，極易發(fā)生安全事故。并且，在復(fù)雜的環(huán)境下進(jìn)行錨固支護(hù)施工，需要掌握圍巖中的地下水發(fā)育情況，及時調(diào)整支護(hù)參數(shù)。常規(guī)的方法是在錨桿上安裝應(yīng)力測量裝置監(jiān)測水壓力，但是這種方式施工復(fù)雜、效率低，監(jiān)測效果不理想，嚴(yán)重影響了施工質(zhì)量和進(jìn)度。因此，實(shí)用新型一種具有監(jiān)測水壓力功能的自進(jìn)式中空注漿錨桿十分必要。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型目的在于：針對在富水或含水巖層錨固施工過程中，無法監(jiān)測水壓力情況，難以找到最合理的錨固支護(hù)參數(shù)，進(jìn)而難以保證錨固支護(hù)效果的問題，提供一種能夠監(jiān)測水壓的自進(jìn)式中空注漿錨桿，該錨桿能夠監(jiān)測錨固施工過程中水壓力情況，為錨桿設(shè)計參數(shù)、改進(jìn)施工技術(shù)及圍巖破壞機(jī)理的研究提供依據(jù)和參考，保證隧道錨固施工的安全性，防止透水事故等地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為：

一種能夠監(jiān)測水壓的自進(jìn)式中空注漿錨桿，包括中空式桿體，在桿體頭部設(shè)有自進(jìn)式鉆頭以及與桿體內(nèi)部連通的注漿孔，在桿體尾部設(shè)有錨固部件，所述桿體內(nèi)部設(shè)有水壓監(jiān)測元件，所述桿體內(nèi)部還設(shè)有膨脹架，所述膨脹架能夠從桿體內(nèi)部向外擴(kuò)張至超出桿體外壁。

本實(shí)用新型通過設(shè)置中空式桿體，在桿體頭部設(shè)有自進(jìn)式鉆頭以及與桿體內(nèi)部連通的注漿孔，在桿體尾部設(shè)有錨固部件，使得該錨桿將鉆孔、錨固以及注漿功能集成于一體，無需退桿后安裝錨桿，避免了鉆桿退出后引起的錨孔坍塌而導(dǎo)致的返工現(xiàn)象；通過在桿體內(nèi)部設(shè)置水壓監(jiān)測元件，錨孔內(nèi)的水通過注漿孔進(jìn)入到桿體內(nèi)，從而實(shí)現(xiàn)水壓監(jiān)測，避免了常規(guī)監(jiān)測方法在安裝過程中因水壓監(jiān)測元件與錨孔孔壁摩擦、碰撞導(dǎo)致的損壞，提高了監(jiān)測數(shù)據(jù)的可靠性；通過在述桿體內(nèi)部還設(shè)置膨脹架，且該膨脹架能夠從桿體內(nèi)部向外擴(kuò)張至超出桿體外壁，從而實(shí)現(xiàn)與錨孔壁嵌合，在支護(hù)初期為錨桿提供預(yù)緊力，進(jìn)一步提高錨桿抗拉能力，注漿后漿體與膨脹架和錨孔密實(shí)貼合，大大提高了錨固力。