[發明專利]一種電磁錨管結構及磁匯聚注漿施工工藝

有效

• 申請號: 202110496332.3
• 申請日: 2021-05-07
• 公開（公告）號: CN113373919B
• 公開（公告）日: 2022-04-08
• 發明（設計）人: 劉杰;李洪亞;朱曉涵;李彥蓉;陳姝婷;馮博韜;李運舟;孫榮琪;宋瑞
• 申請（專利權）人: 三峽大學
• 主分類號: E02D5/74
• 分類號: E02D5/74;E02D15/06;H01F7/20;H01F6/04
• 代理公司: 宜昌市三峽專利事務所 42103
• 代理人: 李登橋

1.一種電磁錨管結構，其特征在于：它包括錨管（4），所述錨管（4）的內部通過多種不同的排布方式設置有電磁鐵（3），所述電磁鐵（3）與錨管（4）周圍的磁性砂漿相配合，并對其進行吸附；

所述錨管（4）的內部填充注入有用于對電磁鐵（3）進行降溫冷卻的冷卻油；

注漿時，所述錨管（4）的頂端配合固定有高密封性的三孔密封塞（13），所述三孔密封塞（13）呈梯形結構，下端設有絲口，三孔密封塞下端設置有朝下延伸并與錨管（4）內壁上端螺紋配合的螺紋塞體和密封圈；所述三孔密封塞（13）上設置有用于注入冷卻油的冷卻油注入孔（13-1），用于導出冷卻油的冷卻油注出孔（13-2）和用于通過控制電磁鐵精細控制開關導線的導線孔（13-3）；

仰孔注漿時，所述錨管（4）的頂端配合固定有高密封性的兩孔密封塞（14），所述兩孔密封塞（14）呈梯形結構，下端設有絲口，密封塞下端設置有朝下延伸并與錨管（4）內壁上端螺紋配合的螺紋塞體和密封圈；所述兩孔密封塞（14）上設置有用于對中空錨管（4）抽真空的抽氣口（14-1），所述抽氣口（14-1）通過真空管與真空泵（15）相連，所述真空管上設置有壓力表（16）和一號開關（14-3）；所述兩孔密封塞（14）上設置有用于注入自膨脹水泥漿的注漿孔（14-2），所述注漿孔（14-2）所在注漿管上安裝有二號開關（14-4）。

2.根據權利要求1所述一種電磁錨管結構，其特征在于：所述電磁鐵（3）有三種不同的排布方式，包括：中空圓柱體電磁鐵排布方式、十字形交叉疊加電磁鐵排布方式和多邊形相切電磁鐵排布方式。

3.根據權利要求2所述一種電磁錨管結構，其特征在于：所述中空圓柱體電磁鐵排布方式是采用剛好內切于錨管（4）的中空圓柱體電磁鐵，在錨管內嵌套中空型整體式圓柱體電磁鐵從而使得錨管外壁能夠形成均勻排布的電磁場，并且在使用后能夠對電磁鐵進行回收利用。

4.根據權利要求2所述一種電磁錨管結構，其特征在于：所述十字形交叉疊加電磁鐵排布方式是采用十字型圓柱體電磁棒中心重合交叉疊放的結構，通過將多個電磁鐵交叉疊放，依次改變S極N極方向以便產生全方位立體高強度磁場，從而具有均勻的磁場分布增加磁感應強度而加大錨固體的吸附強度，并且在使用后能夠對電磁鐵進行回收利用。

5.根據權利要求2所述一種電磁錨管結構，其特征在于：所述多邊形相切電磁鐵排布方式是采用至少三塊電磁鐵片構成多邊體并內切于圓柱體錨管（4）內部，從而具有均勻的磁場分布增加磁感應強度而加大錨固體的吸附強度，并且在使用后可以對電磁鐵進行回收利用。

6.根據權利要求1所述一種電磁錨管結構，其特征在于：在利用電磁鐵（3）吸附磁性砂漿之后，回收冷卻油，并旋轉三孔密封塞（13），撤走電磁鐵（3），向空心錨管內填充含有添加了15%-30%膨脹劑的水泥漿，并保證添加了膨脹劑之后的水泥漿在錨管內有往外擴張的趨勢，使得錨管壁擴展往外變形增加錨固體和圍巖邊界的摩擦力，提高抗拔力。

7.根據權利要求1所述一種電磁錨管結構，其特征在于：所述磁性砂漿采用水泥基磁匯聚漿液，其水灰比為0.4-0.7，其中粉煤灰摻量為水泥質量的15%-40%，磁性粉末摻量為水泥質量的25%-55%，磁粉分散劑為磁性粉的8%—15%，絮凝劑為水泥質量的4%-7%，減水劑為水泥質量的3%-6%，消泡劑按每500g漿液0.5g-2.0g的比例加入，阻銹劑12%-20%，水溶性硅油為磁性粉的5%-10%。

8.根據權利要求1所述一種電磁錨管結構，其特征在于：水下注漿時，實際施工前測量好涉水錨孔的大小，預設計好由水溶膜制備好的膜袋，再將配置好的磁性砂漿填充到膜袋內，形成囊體，將囊體投入涉水錨孔中，讓其吸附在錨管（4）周圍緩解磁性砂漿和水互溶的情況；所述水溶膜是一種能夠通過水迅速降解的環保包裝材料。