专利名称:锚杆孔注浆装置的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种锚杆孔注浆装置,通过利用辅助管,在锚杆孔内实 现饱满的砂浆注入。
背景技术:
当前,在矿山、建筑工程等的施工中广泛使用着锚杆固定技术,对 边坡、隧道、坝体等进行主动加固。锚杆作为深入地层的受拉构件,它 一端与工程构筑物连接,另一端深入地层中固定,从而加固工程构筑物。
锚杆通常分为预应力锚杆、自进式锚杆、注浆式锚杆等。其中,注
浆式锚杆的代表性结构示于图1,锚杆100包括锚头1、锚杆体2、止浆塞 3、垫板4和螺母5。其中,在锚头l上设有倒刺,可将锚杆定位于钻好的孔 内,并保证杆体良好居中;锚杆体2是锚杆100中最重要的部分,通常由螺 紋钢构成,在锚固和支护中起主要作用;止浆塞3用于在注浆过程中保持注 浆压力,使浆液充分填充进围岩缝隙;垫板4用于承受更大的围岩应力;螺 母5用于旋紧固定垫板4,使得围岩应力集中到该垫板4上。
图2示出了用于向注浆式锚杆的锚杆孔注入砂浆的现有的锚杆孔注 浆装置。如该图所示,锚杆孔注浆装置具有直径小于锚杆孔10的注浆管 201,注浆管201的一端插入到锚杆孔1Q内,注浆管201的另一端通过 注浆管闸阀203连接着输送砂浆的输浆管202,在输浆管202的远离注浆 管201的一端连接着注浆罐204和风管205,注浆罐204用于向注浆管 202提供注入用的砂浆,风管205用于提供运送砂浆的风力。当注浆时,注浆管201的一端深入到锚杆孔10内距孔尽头50-100mm的位置,打开 注浆闸阀203,通过风管205的送风将砂浆注入到锚杆孔10中,并且, 随着砂浆的注入,緩慢且勻速地将注浆管201从锚杆孔10中拔出,直至 注满之后,将注浆管201从锚杆孔口完全拔出。
但是,在使用如上所述的现有的锚杆孔注浆装置,向斜井、斜坡道、 平硐、平巷、硐室等工程中的向上锚杆孔内注浆时,有时无法保证锚杆 孔内的砂浆注入饱满,会导致锚杆的固定强度不足;而且,对锚杆合格 与否的检查是利用锚杆拉拔计抽查进行的,属于一种事后检验。
因此,迫切需要一种在施工过程中就可以确保锚杆孔内的注浆饱满, 锚杆验收时的合格率非常高的技术。
实用新型内容
本实用新型是为了解决上述现有技术中存在的问题而做出,其目的 在于提供一种锚杆孔注浆装置,通过设置辅助管,能够确保锚杆内的注 浆饱满。
为了实现上述目的,本实用新型涉及的锚杆孔注浆装置,包括注浆管、 辅助管、孔塞,上述孔塞具有圆台形状、且开设有2个通孔,该孔塞具有小 直径部和大直径部;上述注浆管和辅助管分别插入上述孔塞的2个通孔中固 定;上述注浆管的一端位于比上述孔塞的小直径部稍高的位置,另一端通过 注浆管闸阀同输浆管连接;上述辅助管的一端位于比上述注浆管的一端更高 的位置,上述辅助管的另一端通过供水岡及放水放气岡分别同供水管及排出 口连接。
另外,优选在上述注浆管的远离孔塞的一端连接有风管。 此外,优选上述上述辅助管是钢管或PVC管。
根据上述方案,由于单独设置了辅助管,不但可以进行锚杆孔的注浆前 清洗,还可以通过该辅助管排出锚杆孔内的水和空气,进行自下而上的砂浆注入。而且,当出现返浆时,表明锚杆孔内的砂浆注入饱满,因此,能够实 现可靠且饱满的注浆。
图1是表示普通的注浆式锚杆的代表性结构的示意图。
图2是表示现有的锚杆孔注浆装置的示意图。
图3是表示本实用新型涉及的锚杆孔注浆装置的示意图。
具体实施方式
下面,参照将能够实施本实用新型的特定实施方式的附图,详细i兌 明本实用新型。在此,详细地-沈明了后述的这些实施方式,使得本领域 普通技术人员能够充分地实施本实用新型。在此记载的特定形状、结构 及特性同一个实施方式相关联,但在不脱离本实用新型的技术思想及其 范畴的前提下,可以表现为另一实施方式。此外,在此公开的各个实施 方式中的个别构成要素的位置或配置,可以理解为在不脱离本实用新型 的技术思想及其范畴的前提下可进行变更。因此,后述的详细说明并不 是用于限定本实用新型,本实用新型的保护范围由权利要求书记载的技 术方案和与其等同的技术方案决定。
图3是表示用于向锚杆孔内注入砂浆的本实用新型涉及的锚杆孔注 浆装置的示意图。如该图所示,本实用新型涉及的锚杆孔注浆装置具有 直径小于锚杆孔10以便插入锚杆孔10内的注浆管301,注浆管301的一 端插入到锚杆孔10内,注浆管301的另一端通过注浆管闸阀303连接着 输送砂浆的输浆管302,在输浆管302的远离注浆管301的一端连接着注 浆罐304和风管305,注浆罐304用于向注浆管301提供注入用的砂浆, 风管305用于提供运送砂浆的风力。
此外,该锚杆孔注浆装置还包括具有一定长度(例如50mm)的圆台形状的孔塞307,该孔塞307的小直径端的直径略小于锚杆孔10的直径, 例如比锚杆孔的直径小4mm,该孔塞307的大直径端的直径略大于锚杆孔 10的直径,例如比锚杆的注浆孔直径大4mm,这样,利用该孔塞307能 够在注浆过程中堵塞锚杆孔10。在该孔塞307上开设有2个通孔,其中 一个通孔的直径相当于注浆管301的外径,可以使注浆管301从中穿过, 另一个通孔用于穿过辅助管306。该辅助管306的直径小于锚杆孔10的 直径,其可以是钢管、PVC管等,其具有足以深入到锚杆孔10的孔最里 侧的长度。该辅助管306的一端穿过上述孔塞301的通孔之后,插入到 锚杆孔10内,并且深入到锚杆孔尽头附近,例如距离锚杆孔10的孔最 里侧50mm的位置。注浆管301和辅助管306穿过上述孔塞307,并且通 过可拆卸的方式和该孔塞307固定连"l妄。
另外,在该辅助管306的另一端连接着供水管311和放水放气口 309, 在该辅助管306的上述另一端与供水管311之间设有控制供水的供水岡 310,在该辅助管306的上述另一端与放水放气口 309之间设有控制放水 及放气的排出阀308。当打开供水阀310、同时关闭排出阀308时,从供 水管311通过辅助管306向锚杆孔10内供水,由此能够按照施工标准要 求清洗锚杆孔10的内部。当关闭供水阀310、同时打开排出岡308时, 能够排出锚杆孔IO内的水和空气。
下面,结合图3说明利用如上所述的锚杆孔注浆装置实现饱满的锚 杆孔注浆施工的步骤。
首先,基于锚杆的长度尺寸和直径,在例如岩石层中钻出相应的锚 杆孔10。
其次,参照锚杆孔10的深度,将注浆管301和辅助管306穿过设于 孔塞307上的两个通孔。使注浆管301的出浆口一端离孔塞307较近、 例如距离30mm的位置,使辅助管306能够深入到锚杆孔10的最里侧附 近位置、例如距锚杆孔10的最里侧50-100mm的位置。之后,将注浆管
6过孔塞307堵住锚杆孔10。
然后,在关闭放水放其阀309的状态下,打开供水阀310向辅助管 306供水,水会流入到锚杆孔10内,对锚杆孔10进行清洗。清洗结束之 后,关闭供水阀310,打开放水放气阀,然后打开注浆管闸阀303进行砂 浆注入。在进行注浆时,砂浆从位于低处的注浆管301注入锚杆孔10内, 并且逐步上升,因此锚杆孔10内的水和空气受到挤压而同步上升,最终 流入到辅助管306中,从排出口 308被排出。最后,当出现返浆时,表 明砂浆已完全注入到锚杆孔10内,注浆饱满,于是关闭注浆管闸阀303, 结束注浆作业。
结束注浆之后,从锚杆孔10中緩慢且匀速地拔出注浆管301及辅助 管306,然后再緩慢且匀速地插入预定的锚杆,即可完成全长粘接型锚杆 的施工。拔出的注浆装置可继续用于下一个锚杆孔的注浆作业。
通过使用如上所述的锚杆孔注浆装置,由于单独设置了辅助管,不但 可以进行锚杆孔的注浆前清洗,还可以通过该辅助管排出锚杆孔内的水和空 气,进行自下而上的砂浆注入。而且,当出现返浆时,表明锚杆孔内的砂浆 注入饱满,因此,能够实现可靠且饱满的注浆。
另外,由于辅助管的直径小于锚杆直径,在插入锚杆后也能保证锚 杆孔内的砂浆饱满。这样就能确保锚杆孔内的砂浆注入饱满,可以在砂 浆锚杆验收时获得很高的合格率,使得因事后鉴定不合格而进行的返工 处理变为事先控制砂浆锚杆的质量。
在本说明书中所谈到的"一个实施方式"、"另一个实施方式"、"实 施方式"、等,指的是结合该实施方式描述的具体特征、结构或者特点包括 在本申请概括性描述的至少一个实施方式中。在说明书中任何地方出现这种 表述不是一定都指的是该同一个实施方式。进一步,结合任一实施方式描述 一个具体特征、结构或者特点时,所要主张的是结合其他实施方式来实现这种特征、结构或者特点,落在本领域技术人员的范围内。
尽管参照本实用新型的多个解释性实施方式对本实用新型进行了描述, 但是,应该理解,本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式, 这些修改和实施方式将落在本申请公开的原则范围和精神之内。更具体地说, 在本申请公开、附图和权利要求的范围内,可以对主题组合布局的组成部件 和/或布局进行多种变型和改进。除了对组成部件和/或布局进行的变型和改 进外,对于本领域技术人员来说,其他的用途也将是明显的。
权利要求1.一种锚杆孔注浆装置,其特征在于,包括注浆管、辅助管、孔塞,上述孔塞具有圆台形状、且开设有2个通孔,该孔塞具有小直径部和大直径部;上述注浆管和辅助管分别插入上述孔塞的2个通孔中固定;上述注浆管的一端位于比上述孔塞的小直径部稍高的位置,另一端通过注浆管闸阀同输浆管连接;上述辅助管的一端位于比上述注浆管的一端更高的位置,上述辅助管的另一端通过供水阀及放水放气阀分别同供水管及排出口连接。
2. 如权利要求1所述的锚杆孔注浆装置,其特征在于, 在上述注浆管的远离孔塞的 一端连接有风管。
3. 如权利要求1所述的锚杆孔注浆装置,其特征在于, 上述辅助管是钢管或PVC管。
专利摘要提供一种锚杆孔注浆装置,其包括注浆管、辅助管、孔塞,上述孔塞具有圆台形状、且开设有2个通孔,该孔塞具有小直径部和大直径部;上述注浆管和辅助管分别插入上述孔塞的2个通孔中固定;上述注浆管的一端位于比上述孔塞的小直径部稍高的位置,另一端通过注浆管闸阀同输浆管连接;上述辅助管的一端位于比上述注浆管的一端更高的位置,上述辅助管的另一端通过供水阀及放水放气阀分别同供水管及排出口连接。根据该锚杆孔注浆装置,通过利用辅助管,在锚杆孔内实现饱满的砂浆注入。
文档编号E02D15/04GK201412173SQ200920109338
公开日2010年2月24日 申请日期2009年6月25日 优先权日2009年6月25日
发明者刘冬至 申请人:中冶集团华冶资源开发有限责任公司