一种旋进式注浆锚杆结构及使用方法与流程

本发明涉及边坡和巷道支护技术领域，特别涉及一种旋进式注浆锚杆结构及其使用方法。

背景技术：

随着基础建设和发展实体经济需求的快速提高，资源开采迅速，复杂地质条件下的资源开采迫在眉睫，锚杆作为一种方便快捷的锚固构件，对岩土体加固起到了关键作用，给工程施工带来了很多便利。施工中岩土体在开挖后原始应力场平衡被打破导致结构失稳，新的应力场形成需要借助外力达到稳定，锚杆的锚固力是作为新应力场平衡最常见的一种外力，锚杆由于自身构造简单，易施工，使用范围广泛等特点被广泛用于边坡处理、道桥、地下空间工程、隧道工程、煤炭开采巷道支护等施工现场，加快了工程进度节约了施工时间和成本。

现有的锚杆种类繁多但大多数存在锚固力不足、容易脱落等问题，尤其锚杆长时间在岩土中收到腐蚀导致锚固性能减弱、强度降低，对工程今后的使用和检修造成一定的安全隐患。

传统锚杆在生产和使用时工序较多，用材方面浪费较大，不符合绿色环保的理念。

技术实现要素：

为了解决现有技术存在的锚杆长期在岩土中受腐蚀导致锚固力下降、锚杆制作及操作复杂等问题，本发明提供了一种旋进式注浆锚杆结构及其使用方法，通过锚杆主体钻孔，并在钻孔完成后经注浆冲击形成两级注浆结构，形成外部支撑，直接与岩土体进行接触、能够解决传统锚杆长期在岩土中腐蚀所带来的锚固力下降的问题，制作方式和操作方式简单、易施工、锚固力高。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是：

一种旋进式注浆锚杆结构，包括锚杆主体、注浆管、托盘及螺母；

所述锚杆主体的一端设有带有螺纹的钻头，钻头底部设置有曲率连续性变化的圆孔，所述锚杆主体的另一端通过螺纹与螺母连接；

所述锚杆主体为外附螺纹的空心钢管。

所述两级注浆结构为钻头底部预留圆孔与一根曲率连续性变化的圆形钢管经嵌套形成的两级注浆结构。

所述注浆管为一根曲率连续性变化的圆形钢管。

所述螺母为高强度螺母。

上述一种旋进式注浆锚杆结构的使用方法，包括以下步骤：

步骤一：在施工工作面用本锚杆进行旋进式钻孔，孔的深度视实际需要及锚杆主体的长度决定；

步骤二：打孔完毕后，通过在锚杆主体一端高压注浆，将钻头部的注浆管推出，形成外附支撑，组成两级注浆结构；

步骤三：注浆完成后，通过托盘和高强螺母来进行固定，锚固完毕。

本发明的有益效果：

本发明的旋进式注浆锚杆结构在施工工作面上通过旋进式打孔将锚杆主体打入岩土体内，通过高压注浆将钻头内部的曲率连续性变化的钢管推出，形成外附支撑，组成两级注浆结构，支撑打开过程中与岩土体进行充分挤压形成挤压阻力，并嵌入岩土体内以达到防止脱落的效果，通过注浆管进行注浆，在杆体外部形成结构面，从而使旋进式注浆锚杆结构达到最佳的锚固状态，增强岩土体的稳定性；旋进式注浆锚杆结构通过将锚杆主体以旋进式打入岩土体内，在减少工程量的同时，锚固力也得到了大幅度的提升；通过注浆推出支撑嵌入岩土体在一定程度上解决了脱落问题；旋进式注浆锚杆结构易施工、锚固力强，构造简单，在软土及软岩体中能够达到最佳的锚固效果。

附图说明

图1是本发明提供的旋进式注浆锚杆结构的立体示意图；

图2是本发明提供的旋进式注浆锚杆结构的立面示意图；

图3是本发明提供的旋进式注浆锚杆结构两级注浆结构的剖面图；

图4是本发明提供的旋进式注浆锚杆结构锚固前的立面图。

其中：1-注浆管；2-限位孔；3-钻头底部预留圆孔；4-锚杆主体；5-托盘；6-螺母。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。在本发明的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。术语“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

为了解决现有技术存在的问题，如图1至图4所示，本发明提供了一种旋进式注浆锚杆结构，包括锚杆主体4、注浆管1、托盘5、螺母6；

锚杆主体4设有螺纹，一端设有一个底部预留曲率连续性变化圆孔3、限位孔2的钻头，钻头底部预留圆孔3与注浆管1、限位孔2通过嵌套连接，另一端通过螺纹与托盘5、螺母6连接；

本实施例中，如图1所示，锚杆主体4为外附螺纹的空心钢管，锚杆主体4与注浆管1通过钻头底部预留圆孔3、限位孔2进行嵌套连接，锚杆主体4的另一端与托盘5、螺母6通过螺纹连接，锚杆主体4的长度根据视工程实际需要确定。

上述一种旋进式注浆锚杆结构的使用方法，包括以下步骤：

步骤一：在施工工作面用本锚杆进行旋进式钻孔，孔的深度视实际需要及锚杆主体的长度决定；

步骤二：打孔完毕后，通过在锚杆主体一端高压注浆，将钻头部的注浆管推出，形成外附支撑，组成两级注浆结构；

步骤三：注浆完成后，通过托盘和高强螺母来进行固定。

技术特征：

1.一种旋进式注浆锚杆结构，其特征在于，包括锚杆主体(4)、注浆管(1)、托盘(5)及螺母(6)；所述锚杆主体(4)设有螺纹，一端设有底部带有曲率连续性变化圆孔的钻头，所述锚杆主体(4)的另一端通过螺纹与托盘(5)和螺母(6)连接；所述钻头一端预留圆孔(3)与注浆管(1)通过嵌套连接形成两级注浆结构。

2.根据权利要求1所述的旋进式注浆锚杆结构，其特征在于，所述锚杆主体(4)为外附螺纹的空心钢管。

3.根据权利要求1所述的旋进式注浆锚杆结构，其特征在于两级注浆结构为一个曲率连续性变化的钢管与钻头底部的圆孔组成，通过嵌套进行连接。

4.根据权利要求3所述的旋进式注浆锚杆结构，其特征在于，所述注浆管(1)为曲率连续性变化的钢管为圆形钢管。

5.根据权利要求1所述的旋进式注浆锚杆结构，其特征在于，所述螺母(6)为高强度螺母。

6.权利要求1所述的旋进式注浆锚杆结构使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：在施工工作面用本锚杆进行旋进式钻孔，孔的深度视实际需要及锚杆主体的长度决定；

步骤二：打孔完毕后，通过在锚杆主体一端高压注浆，将钻头部的注浆管推出，形成支撑，组成两级注浆结构；

步骤三：注浆完成后，通过托盘和高强螺母来进行固定。

技术总结
一种旋进式注浆锚杆结构及使用方法，包括锚杆主体、注浆管、托盘及螺母；锚杆主体整体设有螺纹，一端设有底部带有曲率连续性变化圆孔的钻头，注浆管与钻头底部的圆孔通过嵌套形成两级注浆结构，待高压注浆后形成支撑结构，锚杆主体的另一端通过螺纹与托盘和螺母连接。本发明通过锚杆主体钻孔，并在钻孔完成后经注浆冲击形成外部支撑，组成两级注浆结构，直接与岩土体进行接触，能够解决传统锚杆长期在岩土中腐蚀所带来的锚固力下降的问题，制作方式和操作方式简单、易施工、锚固力高。

技术研发人员：曹启坤;滑阳阳;范伟
受保护的技术使用者：辽宁工程技术大学
技术研发日：2020.11.30
技术公布日：2021.03.16