[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

本發明的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，設于錨孔中的二級讓壓結構，設于錨孔出口處的一級讓壓結構，用于連接所述錨固端頭與所述二級讓壓結構的第一錨索，以及用于連接所述二級讓壓結構與所述一級讓壓結構的第二錨索，所述二級讓壓結構用于對所述第一錨索進行讓壓，所述一級讓壓結構用于對所述第二錨索進行讓壓。本發明還提供了一種可伸展的雙重讓壓錨索結構的使用方法。本發明提供了一種可伸展的雙重讓壓錨索結構，通過一級讓壓機構分別對第二錨索進行讓壓，通過二級讓壓結構對第一錨索進行讓壓，提高第一錨索和第二錨索抗拉能力，解決圍巖大變形從而導致錨索容易被拉斷的問題。

技術領域

本發明涉及巷道與地下工程支護技術領域，具體涉及一種可伸展的雙重讓壓錨索結構及其使用方法。

背景技術

隨著巖土錨固理論、技術、規范和施工方式的不斷完善，錨桿索等構件已經逐漸成為隧道、巷道、基坑以及其他地下空間工程開挖支護過程中不可或缺的重要結構。但是，隨著各種地下工程向深部更復雜地層的發展，所面臨的圍巖大變形問題也越來越多，而普通的錨桿索構件由于材料和結構的單一，盡管加大了支護密度、施加了更高的預緊力，但在深部高應力巷道、隧道當中有時也難以適應圍巖大變形的發展從而導致支護效果的降低甚至使支護結構完全失效。

究其原因，主要使由于傳統的錨桿索結構允許變形量小，當深部圍巖出現較大變形且變形量超過傳統錨桿索的承載范圍時，錨桿索將會出現拉斷破壞，進而致使支護結構的失效。所以，在對深部高應力巷道、隧道等地下工程進行支護的過程中，需要秉承“釋放部分圍巖變形、讓抗結合”的理念來進行針對性支護，既要使支護結構能適應圍巖的部分變形，又要保證其擁有足夠的強度對圍巖起到最佳的支護效果。

錨索作為一種重要的支護結構，被廣泛應用于巖土錨固領域，但在深部地下工程中，錨索由于自身較低的延伸率，導致其在應對深部大變形圍巖時延伸長度不足的劣勢被充分體現，所以錨索結構很少在深部大變形巷道當中被施工人員考慮使用。針對巷道圍巖大變形的特點，探求一種伸展性能較好、能夠多級讓壓并保證其整體結構不失效的讓壓錨索，對大變形巷道的支護具有重要的現實意義。

發明內容

本發明解決了現有技術中傳統錨索因延伸率較低、讓壓效果較差且不能適應圍巖大變形從而導致錨索結構被拉斷的技術問題，本發明提供了結構簡單、設計合理的一種可伸展的雙重讓壓錨索結構。

本發明是通過以下技術方案實現的：

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，設于錨孔中的二級讓壓結構，設于錨孔出口處的一級讓壓結構，用于連接所述錨固端頭與所述二級讓壓結構的第一錨索，以及用于連接所述二級讓壓結構與所述一級讓壓結構的第二錨索，所述二級讓壓結構用于對所述第一錨索進行讓壓，所述一級讓壓結構用于對所述第二錨索進行讓壓。

如上所述的一種可伸展的雙重讓壓錨索結構，所述二級讓壓結構包括與所述第一錨索連接的錨索伸展讓壓吸能盒，設于所述錨索伸展讓壓吸能盒外并與所述第二錨索連接的封閉擋板，以及設于所述錨索伸展讓壓吸能盒與所述封閉擋板之間并用于在兩者相對移動時提供阻力的緩沖機構，錨孔中的所述錨索伸展讓壓吸能盒與所述封閉擋板之間形成封閉區域。

如上所述的一種可伸展的雙重讓壓錨索結構，所述錨索伸展讓壓吸能盒包括與錨孔配合的保護套筒，設于所述保護套筒內并用于與所述第一錨索連接的固定擋板，設于所述保護套筒內的阻尼滑軌，與所述阻尼滑軌配合滑動的滑動擋板，所述緩沖機構包括用于連接所述滑動擋板與所述封閉擋板的連接桿，以及兩端分別連接所述滑動擋板和所述固定擋板的擋板支撐彈簧，所述封閉擋板往遠離所述保護套筒方向移動時帶動所述滑動擋板往壓縮所述擋板支撐彈簧方向移動。

如上所述的一種可伸展的雙重讓壓錨索結構，所述錨索伸展讓壓吸能盒還包括設于所述滑動擋板和所述固定擋板之間并與所述阻尼滑軌滑動配合的滑動圓環，所述緩沖機構還包括兩端分別與所述滑動擋板和所述滑動圓環連接且環繞所述連接桿設置的緩沖讓壓彈簧。