[發明專利]一種可伸展的雙重讓壓錨索結構及其使用方法

有效

• 申請號: 202110285190.6
• 申請日: 2021-03-17
• 公開（公告）號: CN113047879B
• 公開（公告）日: 2023-03-17
• 發明（設計）人: 范磊;于振子;李桂云;王衛軍;袁超;隋毅
• 申請（專利權）人: 湖南科技大學;中國平煤神馬能源化工集團有限責任公司
• 主分類號: E21D21/00
• 分類號: E21D21/00;E21D20/02;E02D5/74;E02D17/04
• 代理公司: 深圳市輝泓專利代理有限公司 44510
• 代理人: 孟強

1.一種可伸展的雙重讓壓錨索結構，其特征在于：包括用于固定在錨孔末端上的錨固端頭（1），設于錨孔中的二級讓壓結構（200），設于錨孔出口處的一級讓壓結構（100），用于連接所述錨固端頭（1）與所述二級讓壓結構（200）的第一錨索（3），以及用于連接所述二級讓壓結構（200）與所述一級讓壓結構（100）的第二錨索（19），所述二級讓壓結構（200）用于對所述第一錨索（3）進行讓壓，所述一級讓壓結構（100）用于對所述第二錨索（19）進行讓壓；

所述二級讓壓結構（200）包括與所述第一錨索（3）連接的錨索伸展讓壓吸能盒（4），設于所述錨索伸展讓壓吸能盒（4）外并與所述第二錨索（19）連接的封閉擋板（18），以及設于所述錨索伸展讓壓吸能盒（4）與所述封閉擋板（18）之間并用于在兩者相對移動時提供阻力的緩沖機構（201），錨孔中的所述錨索伸展讓壓吸能盒（4）與所述封閉擋板（18）之間形成封閉區域（32）；

所述錨索伸展讓壓吸能盒（4）包括與錨孔配合的保護套筒（41），設于所述保護套筒（41）內并用于與所述第一錨索（3）連接的固定擋板（15），設于所述保護套筒（41）內的阻尼滑軌（10），與所述阻尼滑軌（10）配合滑動的滑動擋板（5），所述緩沖機構（201）包括用于連接所述滑動擋板（5）與所述封閉擋板（18）的連接桿（17），以及兩端分別連接所述滑動擋板（5）和所述固定擋板（15）的擋板支撐彈簧（13），所述封閉擋板（18）往遠離所述保護套筒（41）方向移動時帶動所述滑動擋板（5）往壓縮所述擋板支撐彈簧（13）方向移動；

所述錨索伸展讓壓吸能盒（4）還包括設于所述滑動擋板（5）和所述固定擋板（15）之間并與所述阻尼滑軌（10）滑動配合的滑動圓環（11），所述緩沖機構（201）還包括兩端分別與所述滑動擋板（5）和所述滑動圓環（11）連接且環繞所述連接桿（17）設置的緩沖讓壓彈簧（7）。

2.根據權利要求1所述的一種可伸展的雙重讓壓錨索結構，其特征在于：所述一級讓壓結構（100）包括用于頂壓在錨孔開口處圍巖上的下托盤（23）和上托盤（27），以及設于所述上托盤（27）與所述下托盤（23）之間的避震壓縮彈簧（24）。

3.根據權利要求2所述的一種可伸展的雙重讓壓錨索結構，其特征在于：所述一級讓壓結構（100）還包括設于所述上托盤（27）與所述下托盤（23）之間的吸能球（25）。

4.根據權利要求1所述的一種可伸展的雙重讓壓錨索結構，其特征在于：所述滑動圓環（11）靠近所述固定擋板（15）的一側上設有緩沖圓環（12）。

5.根據權利要求1所述的一種可伸展的雙重讓壓錨索結構，其特征在于：還包括用于往所述錨索伸展讓壓吸能盒（4）中注入水泥的注漿通道（300），所述注漿通道（300）包括設于所述第二錨索（19）中的注漿管道（20），設于所述連接桿（17）中的漿液通道（172），設于所述封閉擋板（18）內并用于連通所述注漿管道（20）和所述漿液通道（172）的滲流通道（181），以及設于所述連接桿（17）上并連通所述漿液通道（172）的多個出漿孔（171）。

6.根據權利要求2所述的一種可伸展的雙重讓壓錨索結構，其特征在于：所述錨固端頭（1）包括多個攪拌刀盤（1111），所述攪拌刀盤（1111）上設有刀盤孔洞（1112）。

7.一種可伸展的雙重讓壓錨索結構的使用方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1:鉆孔，采用鉆機對圍巖進行鉆孔處理，以在形成錨孔后，將錨固劑置于錨孔底部；

S2:安裝，將一種可伸展的雙重讓壓錨索結構安裝在錨孔上，并使錨固端頭與錨固劑充分混合粘結；

S3:讓壓，對第二錨索進行張拉，直至一級讓壓結構和二級讓壓結構達到所需的讓壓程度；

S4:注漿固結，往注漿通道中注入高強度速凝水泥，對錨索伸展讓壓吸能盒內部和封閉區域進行填充；

其中，所述一種可伸展的雙重讓壓錨索結構包括用于固定在錨孔末端上的錨固端頭（1），設于錨孔中的二級讓壓結構（200），設于錨孔出口處的一級讓壓結構（100），用于連接所述錨固端頭（1）與所述二級讓壓結構（200）的第一錨索（3），以及用于連接所述二級讓壓結構（200）與所述一級讓壓結構（100）的第二錨索（19），所述二級讓壓結構（200）用于對所述第一錨索（3）進行讓壓，所述一級讓壓結構（100）用于對所述第二錨索（19）進行讓壓；

所述二級讓壓結構（200）包括與所述第一錨索（3）連接的錨索伸展讓壓吸能盒（4），設于所述錨索伸展讓壓吸能盒（4）外并與所述第二錨索（19）連接的封閉擋板（18），以及設于所述錨索伸展讓壓吸能盒（4）與所述封閉擋板（18）之間并用于在兩者相對移動時提供阻力的緩沖機構（201），錨孔中的所述錨索伸展讓壓吸能盒（4）與所述封閉擋板（18）之間形成封閉區域（32）；

所述錨索伸展讓壓吸能盒（4）包括與錨孔配合的保護套筒（41），設于所述保護套筒（41）內并用于與所述第一錨索（3）連接的固定擋板（15），設于所述保護套筒（41）內的阻尼滑軌（10），與所述阻尼滑軌（10）配合滑動的滑動擋板（5），所述緩沖機構（201）包括用于連接所述滑動擋板（5）與所述封閉擋板（18）的連接桿（17），以及兩端分別連接所述滑動擋板（5）和所述固定擋板（15）的擋板支撐彈簧（13），所述封閉擋板（18）往遠離所述保護套筒（41）方向移動時帶動所述滑動擋板（5）往壓縮所述擋板支撐彈簧（13）方向移動；

所述錨索伸展讓壓吸能盒（4）還包括設于所述滑動擋板（5）和所述固定擋板（15）之間并與所述阻尼滑軌（10）滑動配合的滑動圓環（11），所述緩沖機構（201）還包括兩端分別與所述滑動擋板（5）和所述滑動圓環（11）連接且環繞所述連接桿（17）設置的緩沖讓壓彈簧（7）；

所述一種可伸展的雙重讓壓錨索結構還包括用于往所述錨索伸展讓壓吸能盒（4）中注入水泥的注漿通道（300），所述注漿通道（300）包括設于所述第二錨索（19）中的注漿管道（20），設于所述連接桿（17）中的漿液通道（172），設于所述封閉擋板（18）內并用于連通所述注漿管道（20）和所述漿液通道（172）的滲流通道（181），以及設于所述連接桿（17）上并連通所述漿液通道（172）的多個出漿孔（171）。