专利名称：易回收锚杆装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及岩土工程技术领域，具体的说是ー种易回收锚杆装置。
背景技术：
近年来，锚固技术在国内城市基坑支护中应用广泛，在经济建设中发挥了显著效益，应对不同的地质状況，各种类型的锚固体系不断涌现。随着人们对地下空间的产权意识日益增强，不超越建筑红线的可回收锚杆(索)技术越来越受到青睐。工程界对可回收锚杆(索)的进行了大量研究，如原冶金部建筑研究总院主持研制的“U”形回收式锚杆；重庆大学资源与环境科学学院针对采准、回采巷道特点，研究设计的ー种新型可回收锚杆，根据巷道围岩压力大小、可采用单、双锚头结构型式，锚杆回收率可达75-90%;陕西华煤岩土工程技术有限公司研制生产了金属可回收锚杆；北京市第三城市建设工程公司实用新型了握线式可回收锚杆(CN97200768. 7)。成都理工大学环境与土木工程学院与总參工程兵科研三所联合开发了ー种压カ分散型可回收预应力锚索和压カ型可回收式预应カ锚杆。河海大学刘汉龙等开发了ー种新型可回收式压力型锚杆专利技木；惠兴田、韦正范介绍过ー种用于松软地层，采用人カ压入施工，回收时采用普通电钻回转カ完成，用于煤矿巷道临时支护用的螺旋式自旋锚杆。马金伟也介绍过ー种用于开阔施工环境，采用潜孔钻机安装与拆卸，锚叶为等间距螺旋式硬质材料的自旋式可回收土锚等。这些创新工作直接节省支护材料及费用，推动了可回收式锚杆(索)技术在我国的发展，并创造了较好的经济与社会效益。以上这些可回收锚(杆)索都不同程度地存在ー些诸如回收施工エ艺繁杂、或回收设备笨重、或回收时间较长、或回收率较低、或所需回收カ大、或回收施工需要的工作面大等的缺陷。
发明内容本实用新型的目的是研制一种回收施工所需工作面小、回收便利、回收率高的易回收锚杆装置。本实用新型易回收锚杆装置，包括回收承载机构1，所述回收承载机构1内部设置有封闭U型空管腔18，空心承插接头20 —端和封闭U型空管腔18的端ロ相连，而另一端和硬质套管3相连接，硬质套管3且与两根注浆管10通过限位架12连成整体，锚杆杆体2 一端穿入一硬质套管3、继而穿过U型空管腔18、最后从另ー硬质套管3尾端穿出，硬质套管3尾部设置有锚垫板6，锚杆杆体2的尾端设置有锁定套筒7。所述的回收承载机构1内部设置有封闭U型空管腔18为ー个、两个或多个；与之相连的硬质套管3也对应的为ー单元、两单元或多単元；通过限位架12连成整体的注浆管 10对应的为ー对、两对或多对。所述锚尾端设置有锁定套筒7，即锚杆杆体2的尾端距端部20-30厘米处分别和内径与锚杆杆体直径配套的锁定套筒7径向压接锁定，锁定套筒7与锚垫板6之间采用不同厚度的U型硬质垫片9传力，每单元锚杆杆体尾端配有一个辅助锁定套管8。
3[0008]需要穿过硬质地层或易塌孔地层时，所述回收承载机构1外部可装配有硬质锥形导向保护罩4，硬质锥形导向保护罩4上设置有溢浆孔11。所述回收承载机构1，包括锚杆杆体2可顺利从内部穿过的U型空管腔18、硬质承载板19、空心承插接头20，空心承插接头20 —端与U型管腔18无缝连接，另一端预留在単元锚杆制作时与硬质套管3紧密相连。所述回收承载机构1内側、锚杆杆体2外侧可焊接有辅助承压的螺旋筋5。所述回收承载机构1为拼接式或合瓣式或整体铸造而成。參见专利号为2010 20631397. 1的专利申请，名称为“ー种合瓣式回收承载复合装置”。所述锚杆杆体2为钢丝绳或拉索锚杆体，或者其它金属材料或其它合成材料形成的有一定柔性的高强材料。所述锚杆杆体2的长度为设计锚杆单元长度的两倍另加长1-3米。所述硬质套管3可以是普通硬质薄壁PVC管分节组装，也可以是エ厂生产的成捆薄壁PVC管直接按锚杆长度下料，也可以是其它易于分解或易于被二次破坏的材料合成的
薄壁硬质空心管。本实用新型易回收锚杆装置的优点是1、本实用新型易回收锚杆装置形成的锚固体系是ー种受カ方式科学的压カ型锚固体系，利用抗拉强度高的钢丝绳等材料提供拉力，利用锚杆套管外水泥浆体或水泥砂浆体优越的抗压性能，将锚固拉カ通过浆体与深部地层所具有的高摩阻カ转化传递给深部地层来提供锚固カ；锚杆工作时锚固段注浆体处于多向受压状态，浆体材料良好抗压承载能力可得到更优越的发挥，通常不长的锚固段就可提供比普通拉カ型锚杆高得多的锚固カ； 由于浆体处于受压状态，不会发生象拉カ型锚索那样工作时锚固段浆体受拉产生裂縫，锚固段前段先逐步失去锚固力，然后裂缝逐步向深部发展，直至整根锚杆发生渐进性破坏而失效的现象，耐久性更好，更可靠；2、本实用新型易回收锚杆装置可根据设计需要的锚固カ选用直径匹配的芯材，加 エ与芯材直径配套的相应规格的回收承压装置，设计要求的锚固カ更大时，还可在适当位置増加一組压カ单元，每孔可设置两组独立的承压单元，組成双单元压力分散型易回收锚固体系，成倍増加设计锚固力，适用范围广；3、本实用新型易回收锚杆装置回收芯材时无须大范围工作面，仅需要最多两个エ 人人工操作的工作面即可，工程实际应用时回收率高，便于在大中城市用地紧张的旧城改造基坑工程中推广运用，本实用新型的新型锚固体系在实际工程应用时芯材回收率可达到 100% ；不会出现常规可回收锚杆或可回收锚索常会遇到的，因为总包不给或无法提供回收工作面而导致的，工程应用过程中实际回收率很低的局面，从而影响锚杆(索)可回收技术的推广和发展；4、本实用新型易回收锚杆装置回收芯材时所需回收カ小，回收速度快，无需安装张拉设备，无需用电，仅需人工持手锤及剪断钳，或一套氧割设备，剪割一端锁定套，两个エ 人配合20分钟内即可完成一根20米长锚杆的芯材回收工作；5、本实用新型易回收锚杆装置中的芯材在工作与回收过程中，芯材受损伤程度
小，仍可依次在较浅的锚孔中循环利用，降低工程成本，节能减排，有利于地球环境的改
■、1· ロ ，[0021]6、本实用新型易回收锚杆装置中锚杆材料还可采用矿山提升用的废旧钢丝绳，由于矿用钢丝绳要求的安全系数高，即使钢丝绳并未损伤，也強制要求每两年更换一次；大量的二手矿用钢丝绳价格低廉，利用其做临时锚固工程的芯杆不仅可降低使用成本，由于是废物二次利用，也能达到节能减排的目的，是ー种真正緑色、低碳、环保、可循环利用的新型锚固装置；7、本实用新型易回收锚杆装置中的回收承载体可尽量利用非金属高强合成材料铸造，这样将对邻近场地的后续开发影响更小。
图1 a、b、c为本实用新型易回收锚杆装置的结构示意放大分解图；图1 d为本实用新型易回收锚杆装置的整体结构示意图。图2为本实用新型易回收锚杆装置的回收承载机构的水平剖视图。图3为本实用新型易回收锚杆装置的回收承载机构的垂直剖视图。图4为本实用新型易回收锚杆装置的A-A向剖视图。图5为本实用新型易回收锚杆装置的B-B向剖视图。图6为本实用新型易回收锚杆装置的回收承载机构的仰视结构示意图。图7为本实用新型易回收锚杆装置的回收承载机构的俯视结构示意图。图中符号说明1为回收承载机构，2为锚杆杆体，3为硬质套管，4为硬质锥形导向保护罩，5为螺旋筋，6为锚垫板，7为锁定套筒，8为辅助锁定套管，10为注浆管，11为溢浆孔，12为限位架，13为水泥浆或水泥砂浆，14为锚固钻孔，16为锚固支座，18为U型空管腔，19为硬质承载板，20为空心承插接头。
具体实施方式
实施例一根据图4、6、7所示，一种易回收锚杆装置，包括回收承载机构1，所述回收承载机构1内部设置有封闭U型空管腔18，空心承插接头20 —端和封闭U型空管腔18的端ロ相连，而另一端和硬质套管3相连接，硬质套管3且与两根注浆管10通过限位架12连成整体， 锚杆杆体2 —端穿入一硬质套管3、继而穿过U型空管腔18、最后从另ー硬质套管3尾端穿出，硬质套管3尾部设置有锚垫板6，锚杆杆体2的尾端设置有锁定套筒7。所述的回收承载机构1内部设置有封闭U型空管腔18为两个；与之相连的硬质套管3也对应的为两单元；通过限位架12连成整体的注浆管10对应的为两对。所述锚尾端设置有锁定套筒7，即锚杆杆体2的尾端距端部20-30厘米处分别和内径与锚杆杆体直径配套的锁定套筒7径向压接锁定，锁定套筒7与锚垫板6之间采用不同厚度的U型硬质垫片9传力，每单元锚杆杆体尾端配有一个辅助锁定套管8。所述回收承载机构1为拼接式。所述锚杆杆体2为钢丝绳。所述锚杆杆体2的长度为设计锚杆单元长度的两倍另加长2米。实施例ニ[0041]根据图5、6、7所示，一种易回收锚杆装置，包括回收承载机构1，所述回收承载机构1内部设置有封闭U型空管腔18，空心承插接头20 —端和封闭U型空管腔18的端ロ相连，而另一端和硬质套管3相连接，硬质套管3且与两根注浆管10通过限位架12连成整体， 锚杆杆体2 —端穿入一硬质套管3、继而穿过U型空管腔18、最后从另ー硬质套管3尾端穿出，硬质套管3尾部设置有锚垫板6，锚杆杆体2的尾端设置有锁定套筒7。所述的回收承载机构1内部设置有封闭U型空管腔18为ー个；与之相连的硬质套管3也对应的为ー单元；通过限位架12连成整体的注浆管10对应的为一対。所述锚尾端设置有锁定套筒7，即锚杆杆体2的尾端距端部20-30厘米处分别和内径与锚杆杆体直径配套的锁定套筒7径向压接锁定，锁定套筒7与锚垫板6之间采用不同厚度的U型硬质垫片9传力，每单元锚杆杆体尾端配有一个辅助锁定套管8。所述回收承载机构1内側、锚杆杆体2外侧焊接有辅助承压的螺旋筋5。所述回收承载机构1为合瓣式。所述锚杆杆体2为拉索锚杆体。所述锚杆杆体2的长度为设计锚杆单元长度的两倍另加长1米。实施例三根据图la、b、c、d、图2-7所示，一种易回收锚杆装置，包括回收承载机构1，所述回收承载机构1内部设置有封闭U型空管腔18，两硬质套管3与承载回收机构1的空心承插接头20紧密连接且与两根注浆管10通过限位架12连成整体，锚杆杆体2—端穿入一硬质套管3、继而穿过U型空管腔18、最后从另ー硬质套管3尾端穿出。所述硬质套管3尾部设置有锚垫板6，锚杆杆体2的尾端距端部20-30厘米处分别和内径与锚杆杆体直径配套的锁定套筒7径向压接锁定，锁定套筒7与锚垫板6之间采用不同厚度的U型硬质垫片9传力，每单元锚杆杆体尾端配有一个辅助锁定套管8。所述回收承载机构1，包括锚杆杆体2可顺利从内部穿过的U型空管腔18、硬质承载板19、空心承插接头20，空心承插接头20 —端与U型管腔18无缝连接，另一端预留在単元锚杆制作时与硬质套管3紧密相连。所述回收承载机构1内側、锚杆杆体2外侧焊接有辅助承压的螺旋筋5。所述回收承载机构1为整体铸造而成。所述回收承载机构1外部装配有硬质锥形导向保护罩4，硬质锥形导向保护罩4上设置有溢浆孔11。所述锚杆杆体2为钢丝绳。所述锚杆杆体2的长度为设计锚杆单元长度的两倍另加长3米。
权利要求1.一种易回收锚杆装置，包括回收承载机构(1)，其特征在于所述回收承载机构(1) 内部设置有封闭U型空管腔(18)，空心承插接头(20)—端和封闭U型空管腔(18)的端ロ 相连，而另一端和硬质套管(3)相连接，硬质套管(3)且与两根注浆管(10)通过限位架(12) 连成整体，锚杆杆体(2)—端穿入一硬质套管(3)、继而穿过U型空管腔(18)、最后从另ー硬质套管(3)尾端穿出，硬质套管(3)尾部设置有锚垫板(6)，锚杆杆体(2)的尾端设置有锁定套筒(7)。
2.根据权利要求1所述的易回收锚杆装置，其特征在于所述的回收承载机构(1)内部设置有封闭U型空管腔(18)为ー个、两个或多个；与之相连的硬质套管(3)也对应的为ー单元、两单元或多単元；通过限位架(12)连成整体的注浆管(10)对应的为ー对、两对或多对。
3.根据权利要求1所述的易回收锚杆装置，其特征在于所述锚杆杆体(2)的尾端距端部20-30厘米处分别和内径与锚杆杆体直径配套的锁定套筒(7)径向压接锁定，锁定套筒 (7)与锚垫板(6)之间采用不同厚度的U型硬质垫片(9)传力，每单元锚杆杆体(2)尾端配有一个辅助锁定套管(8)。
4.根据权利要求1所述的易回收锚杆装置，其特征在于所述回收承载机构(1)外部装配有硬质锥形导向保护罩(4)，硬质锥形导向保护罩(4)上设置有溢浆孔(11)。
5.根据权利要求1所述的易回收锚杆装置，其特征在于所述回收承载机构(1)内側、 锚杆杆体(2)外侧焊接有辅助承压的螺旋筋(5)。
6.根据权利要求1所述的易回收锚杆装置，其特征在于所述回收承载机构(1)为拼接式或合瓣式或整体铸造而成。
7.根据权利要求1所述的易回收锚杆装置，其特征在于所述锚杆杆体(2)的长度为设计锚杆单元长度的两倍另加长1-3米。
8.根据权利要求1所述的易回收锚杆装置，其特征在于所述锚尾端设置有锁定套筒 (7)，即锚杆杆体(2)的尾端距端部20-30厘米处分别和内径与锚杆杆体直径配套的锁定套筒(7)径向压接锁定，锁定套筒(7)与锚垫板(6)之间采用不同厚度的U型硬质垫片(9)传力，每单元锚杆杆体尾端配有一个辅助锁定套管(8 )。
专利摘要一种易回收锚杆装置，包括回收承载机构(1)，所述回收承载机构(1)内部设置有封闭U型空管腔(18)，空心承插接头(20)一端和封闭U型空管腔(18)的端口相连，而另一端和硬质套管(3)相连接，硬质套管(3)且与两根注浆管(10)通过限位架(12)连成整体，锚杆杆体(2)一端穿入一硬质套管(3)、继而穿过U型空管腔(18)、最后从另一硬质套管(3)尾端穿出。优点是利用抗拉强度高的钢丝绳等材料提供拉力，利用锚杆套管外水泥浆体或水泥砂浆体优越的抗压性能，将锚固拉力通过浆体与深部地层所具有的高摩阻力转化传递给深部地层来提供锚固力；浆体处于受压状态，耐久性更好，更可靠。
文档编号E21D21/00GK202298619SQ20112041213
公开日2012年7月4日 申请日期2011年10月26日 优先权日2011年10月26日
发明者丁洪元, 张立华, 柳文涛, 罗丙圣, 肖玉成, 谷丙申, 陈洪全, 黄金华 申请人:中冶集团武汉勘察研究院有限公司