[發明專利]基于電磁吸力的可回收電磁體的仰孔式注漿錨桿及施工方法

有效

• 申請號: 202110420542.4
• 申請日: 2021-04-19
• 公開（公告）號: CN113090311B
• 公開（公告）日: 2023-05-02
• 發明（設計）人: 劉杰;郭建祥;蔣攀;涂毅偉;柳仲凱;李少磊;陳子悅;汪巖松;宋瑞;孫容琪;石謙;李運舟;楊浩宇
• 申請（專利權）人: 三峽大學
• 主分類號: E21D21/00
• 分類號: E21D21/00;E21D20/02
• 代理公司: 宜昌市三峽專利事務所 42103
• 代理人: 成鋼

本發明公開了一種基于電磁吸力的可回收電磁體的仰孔式注漿錨桿，包括錨桿，錨桿一端外表面套設有止漿塞和墊板，錨桿另一端套設有套管，套管內設置有聯結電磁體；聯結電磁體通過導線與電源控制臺電連接；該裝置解決了現有技術在對仰孔裂縫進行錨固支護施工時，由于收到反向重力影響，注漿難以有效在裂隙內形成錨固體，從而影響錨桿底部與邊壁粘連度，使錨固效果不佳的問題，具有可通過電磁體與注漿料進行磁力吸附，從而增加注漿孔洞底部的密實度和引孔邊壁粘連度，提高錨固強度，且可以通過回收電磁體，從而實現循環利用，節約錨桿支護中的成本，使反重力注漿的成本、效率和效果均大幅提升的特點。

技術領域

本發明屬于錨桿支護技術領域，特別涉及一種基于電磁吸力的可回收電磁體的仰孔式注漿錨桿及施工方法。

背景技術

在隧道、水電站的泄洪洞等地下施工中存在大量仰孔裂縫，在實際工程中注漿常常不能夠避免空隙的產生，需要通過錨桿技術對這類裂縫進行加固支護；現有的錨桿支護技術應用于仰孔施工時，往往收到反重力影響，使注漿容易流出，且容易使錨桿底部(錨頭)與邊壁粘連度的穩定性大幅降低；為了增強錨頭的穩定性，本發明設計出一種通過增大錨頭砂漿密實度與邊壁粘連度從而增大錨頭穩定性的一種電磁錨桿；實際工程中電磁體成本較高，故從錨桿本身的組成、以及電磁線組的聯結方式進行了設計，設計出一種基于電磁吸力的可回收電磁體的注漿錨桿；從而實現一種通過電磁體吸附磁性砂漿增大錨孔底部砂漿密實度，引孔邊壁磁吸引層吸附磁性砂漿增加引孔邊壁粘連度，又方便回收電磁體的仰孔式注漿錨桿及施工方法。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供基于電磁吸力的可回收電磁體的仰孔式注漿錨桿及施工方法，該裝置解決了現有技術在對仰孔裂縫進行錨固支護施工時，由于收到反向重力影響，注漿難以有效在裂隙內形成錨固體，從而影響錨桿底部與邊壁粘連度，使錨固效果不佳的問題，具有可通過電磁體與注漿料進行磁力吸附，從而增加注漿孔洞底部的密實度和引孔邊壁粘連度，提高錨固強度，且可以通過回收電磁體，從而實現循環利用，節約錨桿支護中的成本，使反重力注漿的成本、效率和效果均大幅提升的特點。

為解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案是：一種基于電磁吸力的可回收電磁體的仰孔式注漿錨桿，包括錨桿，錨桿一端外表面套設有止漿塞和墊板，錨桿另一端套設有套管，套管內設置有聯結電磁體；聯結電磁體通過導線與電源控制臺電連接。

優選地，錨桿為兩端開口的中空玻璃纖維錨桿；錨桿設置止漿塞的一端開設有外螺紋與緊固螺母配合，墊板設置在緊固螺母和止漿塞之間；錨桿直徑根據裂隙大小進行相應的選擇；墊板表面開設有注漿孔和引線孔。

優選地，套管包括套接端和多個錨固端，套接端一端開口與錨桿端部套接，多個錨固端為呈一定夾角的分叉結構。

進一步地，套管選用硅膠澆模制成的硅膠套管；錨固端優選為三個分叉的三叉結構。

優選地，聯結電磁體包括多個通過聯結線串接的鐵芯，鐵芯外表面套設有線圈，線圈通過導線與電源控制臺電連接；線圈和導線均采用絕緣聚酯漆包銅絲線，聯結線采用軟鋼絲線。

優選地，套管內壁開設有多條線槽，導線和聯結線獨立設置在不同線槽內；套管內壁涂覆有潤滑劑；潤滑劑優選凡士林，以減小聯結電磁體與硅膠套管內壁的摩擦力，便于聯結電磁體的回收；線槽可避免回收時聯結線與導向糾纏導致無法依次拉出多個串接的鐵芯的問題。

優選地，電源控制臺包括并聯設置的直流電源和交流電源組成的控制電路，控制電路內串聯有總開關、滑動變阻器和電流表。

所述電源控制臺包括控制電路中串聯的磁力顯示表；電源控制臺還包括磁場變化顯示器，磁場變化顯示器內置的磁力傳感器連接在聯結電磁體表面；磁場變化顯示器優選型號為MG-BTA的磁場傳感器。

優選地，上述基于電磁吸力的可回收電磁體的仰孔式注漿錨桿的施工方法包括以下步驟：