一种基于劣化抑制原理的锚注支护方法
【专利摘要】本发明属于巷道支护技术领域，公开了一种基于劣化抑制原理的锚注支护方法，包括以下步骤：向钻孔中安置中空支护锚杆；通过注浆工艺经由所述中空支护锚杆向钻孔中注入岩体胶囊锚固剂；其中，所述岩体胶囊锚固剂包括：注浆材料、修补胶囊、水以及必要的附加剂；所述注浆材料、修补胶囊及水的配比为0.5:(0.01～0.15):1；所述岩体锚固剂填充在所述中空支护锚杆与钻孔之间以及中空支护锚杆内腔中。本发明通过胶囊锚固剂实现二次修复，高效，便捷；避免发生次生破坏，岩体开裂的问题，预防岩爆灾害的发生。
【专利说明】
一种基于劣化抑制原理的锚注支护方法
技术领域
[0001]本发明涉及地质巷道支护技术领域，特别涉及一种基于劣化抑制原理的锚注支护方法。
【背景技术】
[0002]围岩开挖后常诱发岩体失稳破坏，在一定条件下甚至诱发岩爆。注浆及锚杆支护是一种常见的围岩支护形式，可显著增强围岩强度。
[0003]注浆材料种类繁多，施工时主要用来粘结岩体或者作为锚杆与岩体之间的粘结介质。隧洞施工过程中及施工后，由于岩体结构的自身应力，杆体常被拉变形，围岩与锚固体往往会发生不同程度二次开裂，严重时会将锚杆拉伸屈服。二次修补不易开展且费时费工，目前并没有较好的及时修补方式。
【发明内容】
[0004]本发明提供一种基于劣化抑制原理的锚注支护方法，解决现有技术中围岩和锚固体易产生二次开裂且修补操作耗时费力，效果不理想的技术问题。
[0005]为解决上述技术问题，本发明提供了一种基于劣化抑制原理的锚注支护方法，包括以下步骤:
[0006]向支护钻孔中安置中空支护锚杆；
[0007]通过注浆工艺经由所述中空支护锚杆向钻孔中注入岩体胶囊锚固剂；
[0008]其中，所述岩体胶囊锚固剂包括:注浆材料、修补胶囊、水以及必要的附加剂;所述注浆材料、修补胶囊及水的配比为0.5:(0.01?0.15):1;
[0009]所述岩体锚固剂填充在所述中空支护锚杆与钻孔之间以及中空支护锚杆内腔中。
[0010]进一步地，所述中空支护锚杆包括:中空杆体；
[00?1 ]所述中空杆体的屈服强度大于600Mpa。
[0012]进一步地，所述中空杆体由高抗拉强度合金钢无缝钢管制造而成。
[0013]进一步地，所述中空支护锚杆的外径为32_。
[0014]进一步地，所述中空支护锚杆还包括:托盘以及紧固件；
[0015]所述托盘固定在所述中空杆体端部，通过所述紧固件压紧在钻孔外。
[0016]进一步地，所述中空支护锚杆尾端设置锚头，嵌于钻孔内，固定杆身；
[0017]所述锚头采用强韧铁片折叠而成。
[0018]进一步地，所述修补胶囊采用脲醛树脂胶囊以及高分子微胶囊中的一种或者两种。
[0019]进一步地，所述注浆材料为硅酸盐水泥。
[0020]—种中空支护锚杆，包括:中空杆体;所述中空杆体一端设置锚头；
[0021]另一端设置与所述中空杆体端口匹配的止浆塞。
[0022]进一步地，包括:托盘以及紧固件;所述托盘固定在所述中空杆体端部，通过所述紧固件压紧在钻孔外。
[0023]本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点:
[0024]本申请实施例中提供的基于劣化抑制原理的锚注支护方法，通过提升锚注材料的强度，增强了围岩强度，一定程度上抑制岩体裂化发展及拉破坏，避免岩体裂化成块;其次采用岩体胶囊锚固剂，分别填充到杆体与钻孔之间以及杆体内部及时修补岩体开裂后锚固体的二次开裂，实现抑制岩体裂化及自动地修复一定程度上抑制支护后的二次开裂，实现破裂损伤后自主修补破损部位;尤其岩体破裂损伤较大的区域，效果十分显著，能够一定程度上预防岩爆灾害。
【附图说明】
[0025]图1为本发明实施例提供的中空支护锚杆的结构示意图。
【具体实施方式】
[0026]本申请实施例通过提供一种基于劣化抑制原理的锚注支护方法，解决现有技术中围岩和锚固体易产生二次开裂且修补操作耗时费力，效果不理想的技术问题;达到了抑制劣化，实现自主修复，预防岩爆，提升修复效率的技术效果。
[0027]为解决上述技术问题，本申请实施例提供技术方案的总体思路如下:一种基于劣化抑制原理的锚注支护方法，包括以下步骤:
[0028]向支护钻孔中安置中空支护锚杆；
[0029]通过注浆工艺经由所述中空支护锚杆向钻孔中注入岩体胶囊锚固剂；
[0030]其中，所述岩体胶囊锚固剂包括:注浆材料、修补胶囊、水以及必要的附加剂;所述注浆材料、修补胶囊及水的配比为0.5:(0.01?0.15):1;
[0031]所述岩体锚固剂填充在所述中空支护锚杆与钻孔之间以及中空支护锚杆内腔中。
[0032]通过上述内容可以看出，一方面通过支护结构提升对岩体劣化的抗性，一定程度上抑制劣化的趋势；另一方面通过胶囊锚固剂实现全方位填充，加固支护结构的同时，更能通过胶囊实现二次破裂的自主修复，大大提升修复效率。
[0033]为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细说明，应当理解本发明实施例以及实施例中的具体特征是对本申请技术方案的详细的说明，而不是对本申请技术方案的限定，在不冲突的情况下，本申请实施例以及实施例中的技术特征可以相互组合。
[0034]本发明实施例提供的一种基于劣化抑制原理的锚注支护方法，包括以下步骤:
[0035]向支护钻孔中安置中空支护锚杆；
[0036]通过注浆工艺经由所述中空支护锚杆向钻孔中注入岩体胶囊锚固剂；
[0037]其中，所述岩体胶囊锚固剂包括:注浆材料、修补胶囊、水以及必要的附加剂;所述注浆材料、修补胶囊及水的配比为0.5:(0.01?0.15):1;
[0038]所述岩体锚固剂填充在所述中空支护锚杆与钻孔之间以及中空支护锚杆内腔中。
[0039]参见图1，所述中空支护锚杆包括:中空杆体5;所述中空杆体5的屈服强度大于600Mpao
[0040]所述中空杆体5由高抗拉强度合金钢无缝钢管制造而成;外径为32mm。
[0041]所述中空支护锚杆还包括:托盘3以及紧固件(1、2);所述托盘3固定在所述中空杆体5端部，通过所述紧固件压紧在钻孔外。
[0042]所述中空支护锚杆尾端设置锚头6，嵌于钻孔内，固定杆身;所述锚头6采用强韧铁片折叠而成。
[0043]所述修补胶囊采用脲醛树脂胶囊以及高分子微胶囊中的一种或者两种。
[0044]所述注浆材料为硅酸盐水泥。
[0045]注入钻孔内的岩体胶囊锚固剂根据孔内形态自然形成适应的锚固体7形态，一方面强化孔内结构强度，应对孔内墙体应力变化;另一方面，当出现墙体破裂、锚固体破裂时，修补胶囊自动释放，填充裂隙，粘连之，维持结构强度，达到自主修复的效果。托盘3、垫圈2、螺母I均由合金钢铸造而成，也一定程度上增强了支护结构强度。
[0046]锚杆根据设计要求提前确定好螺纹杆体长度。在隧洞施工时，打好钻孔，插入锚杆，再将托盘3、垫圈2和螺母I依次安装紧固，注浆，通过止浆塞4封口。
[0047]本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点:
[0048]本申请实施例中提供的基于劣化抑制原理的锚注支护方法，通过提升锚注材料的强度，增强了围岩强度，一定程度上抑制岩体裂化发展及拉破坏；其次采用岩体胶囊锚固剂，分别住遇到杆体与钻孔之间以及杆体内部及时修补岩体开裂后锚固体的二次开裂，实现抑制岩体裂化及自动地修复一定程度上抑制支护后的二次开裂，实现破裂损伤后自主修补破损部位;尤其岩体裂破裂损伤较大的区域，效果十分显著。
[0049]最后所应说明的是，以上【具体实施方式】仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照实例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
【主权项】
1.一种中空支护锚杆，其特征在于，包括:中空杆体;所述中空杆体一端设置锚头，另一端设置与所述中空杆体端口匹配的止浆塞。2.如权利要求1所述的中空支护锚杆，其特征在于，包括:托盘以及紧固件； 所述托盘固定在所述中空杆体端部，通过所述紧固件压紧在钻孔外。3.—种基于劣化抑制原理的锚注支护方法，其特征在于，包括以下步骤: 向支护钻孔中安置中空支护锚杆； 通过注浆工艺经由所述中空支护锚杆向钻孔中注入岩体胶囊锚固剂； 其中，所述岩体胶囊锚固剂包括:注浆材料、修补胶囊、水以及必要的附加剂;所述注浆材料、修补胶囊及水的配比为0.5:(0.0l?0.15):1; 所述岩体锚固剂填充在所述中空支护锚杆与钻孔之间以及中空支护锚杆内腔中。4.如权利要求1所述的基于劣化抑制原理的锚注支护方法，其特征在于，所述中空支护销杆包括:中空杆体； 所述中空杆体的屈服强度大于600Mpa。5.如权利要求2所述的基于劣化抑制原理的锚注支护方法，其特征在于:所述中空杆体由高抗拉强度合金钢无缝钢管制造而成。6.如权利要求3所述的基于劣化抑制原理的锚注支护方法，其特征在于:所述中空支护锚杆的外径为32mm。7.如权利要求4所述的基于劣化抑制原理的锚注支护方法，其特征在于，所述中空支护锚杆还包括:托盘以及紧固件； 所述托盘固定在所述中空杆体端部，通过所述紧固件压紧在钻孔外。8.如权利要求5所述的基于劣化抑制原理的锚注支护方法，其特征在于:所述中空支护锚杆尾端设置锚头，嵌于钻孔内，固定杆身； 所述锚头采用强韧铁片折叠而成。9.如权利要求1?6任一项所述的基于劣化抑制原理的锚注支护方法，其特征在于:所述修补胶囊采用脲醛树脂胶囊以及高分子微胶囊中的一种或者两种。10.如权利要求7所述的基于劣化抑制原理的锚注支护方法，其特征在于:所述注浆材料为娃酸盐水泥。
【文档编号】E21D20/02GK105909286SQ201610240500
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年4月18日
【发明人】冯夏庭, 赵日茂, 王兆丰, 刘继光
【申请人】东北大学