[發(fā)明專利]隧道圍巖變形快速控制的組合式錨桿裝置及施工方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910380003.5
• 申請日: 2019-05-08
• 公開（公告）號: CN110185484A
• 公開（公告）日: 2019-08-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 徐紅;雷明鋒;扶親強;劉凌暉;朱彬彬;張彪;施成華;周博成
• 申請（專利權(quán)）人: 中建隧道建設(shè)有限公司;中南大學(xué)
• 主分類號: E21D21/00
• 分類號: E21D21/00;E21D20/02
• 代理公司: 長沙七源專利代理事務(wù)所(普通合伙) 43214
• 代理人: 鄭雋;吳婷

1.一種隧道圍巖變形快速控制的組合式錨桿裝置，其特征在于：所述隧道圍巖變形快速控制的組合式錨桿裝置包括用于提供張拉錨固支護及全長的摩阻錨固支護的錨桿桿件(1)、用于固定錨桿起始端以控制圍巖收斂的桿端固定裝置(2)、用于快錨段注漿并傳遞錨固擠壓力的注漿桿件(3)、用于注漿分區(qū)、錨桿桿件(1)對中及補強段注漿的桿件嵌套裝置(4)以及用于機械錨固錨桿尾端以提供初始錨固力的機械錨頭(5)；所述錨桿桿件(1)與注漿桿件(3)同軸并套裝在注漿桿件(3)外部；所述錨桿桿件(1)的兩端部分別設(shè)置有機械錨頭(5)以及桿端固定裝置(2)；所述注漿桿件(3)的一端從桿端固定裝置(2)上伸出，另一端置于機械錨頭(5)內(nèi)部；所述注漿桿件(3)的端部設(shè)置有注漿孔；所述機械錨頭(5)上設(shè)置有與注漿桿件(3)上注漿孔相貫通的出漿孔；所述桿件嵌套裝置(4)套裝在錨桿桿件(1)外部。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隧道圍巖變形快速控制的組合式錨桿裝置，其特征在于：所述錨桿桿件(1)上沿錨桿桿件(1)軸向設(shè)置有的中部通孔(13)；所述注漿桿件(3)伸入中部通孔(13)中并與中部通孔(13)同軸；所述錨桿桿件(1)的外表面設(shè)置有粗螺紋桿段(11)以及細螺紋桿段(12)；所述機械錨頭(5)旋擰在粗螺紋桿段(11)上；所述桿端固定裝置(2)旋擰在細螺紋桿段(12)上。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的隧道圍巖變形快速控制的組合式錨桿裝置，其特征在于：所述桿端固定裝置(2)包括錨墊板(21)、彈性錨塊(22)、錨桿桿端螺母(23)以及止?jié){塞(24)；所述錨桿桿件(1)依次貫穿止?jié){塞(24)以及錨墊板(21)；所述錨桿桿端螺母(23)旋擰在細螺紋桿段(12)上；所述錨桿桿端螺母(23)和錨墊板(21)之間設(shè)置有彈性錨塊(22)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的隧道圍巖變形快速控制的組合式錨桿裝置，其特征在于：所述彈性錨塊(22)整體呈碟形；所述彈性錨塊(22)上設(shè)置有貫穿孔；所述貫穿孔內(nèi)壁設(shè)置有與細螺紋桿段(12)上螺紋相匹配的內(nèi)螺紋；所述彈性錨塊(22)旋擰在細螺紋桿段(12)上并置于錨桿桿端螺母(23)和錨墊板(21)之間。

5.根據(jù)權(quán)利要求2或3或4所述的隧道圍巖變形快速控制的組合式錨桿裝置，其特征在于：所述注漿桿件(3)包括中空鋼管(31)、擠壓推塊(32)以及鋼管管端螺母(33)；所述錨桿桿件(1)與中空鋼管(31)同軸并套裝在中空鋼管(31)外部；所述中空鋼管(31)可沿錨桿桿件(1)的軸向移動；所述中空鋼管(31)的一端從桿端固定裝置(2)上伸出后與鋼管管端螺母(33)相連，另一端從錨桿桿件(1)伸出后與擠壓推塊(32)相連；所述擠壓推塊(32)置于機械錨頭(5)內(nèi)部；所述擠壓推塊(32)的外徑不大于錨桿桿件(1)的外徑且大于中部通孔(13)的外徑；所述擠壓推塊(32)上設(shè)置有與機械錨頭(5)上出漿孔相貫通的推塊出漿孔(321)；所述擠壓推塊(32)的外表面與推動機械錨頭(5)內(nèi)表面相接觸；所述擠壓推塊(32)在外力作用下推動機械錨頭(5)卡持在待錨固的鉆孔孔洞中。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的隧道圍巖變形快速控制的組合式錨桿裝置，其特征在于：所述擠壓推塊(32)整體圓臺狀；所述擠壓推塊(32)的圓臺側(cè)面與推動機械錨頭(5)內(nèi)表面相接觸；所述鋼管管端螺母(33)的軸向內(nèi)表面是變徑的；所述鋼管管端螺母(33)從中空鋼管(31)端部旋入后最終與錨桿桿件(1)上的細螺紋桿段(12)螺紋連接。