一种隧道施工用中空锚杆的制作方法

本申请涉及隧道支护技术的领域，尤其是涉及一种隧道施工用中空锚杆。

背景技术：

1、在隧道施工过程中，通常需要对开挖的隧道周边的围岩进行加固支护，中空注浆锚杆是应用最为广泛的支护设备。中空注浆锚杆是通常埋设在地层中，通过自身高强度的抗拉能力以及与锚杆周围注浆体与地层之间密实结合的方式将围岩加固起来，以提高围岩的整体性，使之达到稳定安全状态。

2、在施工时，施工人员首先对施工位置进行标记，然后通过钻深设备将锚杆钻入，形成锚孔的同时将锚杆插入围岩之中，然后再通过锚杆向锚孔中注浆，待浆料固化后，即可形成对隧道的支护。

3、目前，公告号为cn203214081u的中国实用新型专利，公开了一种自进式中空锚杆；它包括锚杆本体，其特征是：锚杆本体上开有若干通孔，通孔的中心点不处于同一直线上，注浆孔分布于锚杆本体多个部位。

4、针对上述中的相关技术，发明人发现锚杆本体上的通孔作为注浆孔沿毛锚杆本体长度方向间隔设置，在注浆时浆料往往会先从靠近锚杆本体外端的通孔流出，容易将锚孔靠近外侧的位置封堵，导致位于锚孔内部空气往往难以排出，存在容易出现注浆空隙，导致注浆不饱满的缺陷。

技术实现思路

1、为了缓解锚杆在注浆过程中，容易出现注浆空隙，导致注浆不饱满的问题，本申请提供一种隧道施工用中空锚杆。

2、本申请提供的一种隧道施工用中空锚杆，采用如下的技术方案：

3、一种隧道施工用中空锚杆，包括杆体、钻头和封堵机构，所述钻头固定连接在所述杆体的一端，所述杆体中空设置，所述杆体上开设有多组注浆孔，多组所述注浆孔沿所杆体的长度方向间隔设置，所述封堵机构连接在所述杆体上，所述封堵机构用于将多组所述注浆孔沿远离所述钻头的方向逐组打开。

4、通过采用上述技术方案，在杆体内设置封堵机构，在将锚杆钻入锚孔中对锚孔内部进行注浆时，施工人员利用封堵机构将多组注浆孔由内向外逐组打开，从而使得浆料从靠近钻头的一组注浆孔流出，然后沿远离钻头的方向将多组注浆孔逐组打开，使得浆料先进入锚孔内部，然后分别通过多组注浆孔逐渐向外注浆，便于锚孔内空气的排出，降低锚孔内出现注浆间隙的可能，使得注浆更加饱满均匀，提高隧道围岩与锚杆之间的紧固性。

5、优选的，每组所述注浆孔均包括多个注浆孔，位于同一组的多个所述注浆孔以所述杆体的轴线为圆心间隔设置。

6、通过采用上述技术方案，将位于同一组的多个注浆孔沿杆体的周向间隔设置，使得浆料可以在杆体周侧的各个方向流出，进一步提高锚孔注浆的均匀性。

7、优选的，所述封堵机构包括支撑杆和多个封堵环，所述支撑杆穿设在所述杆体的内部，所述支撑杆滑动连接在所述杆体内，多个所述封堵环均固定连接在所述支撑杆上，每个所述封堵环均与所述杆体内壁抵接，多个所述封堵环与多组所述注浆孔一一对应设置，多个所述封堵环沿所述远离所述钻头的方向宽度逐个增宽。

8、通过采用上述技术方案，在锚杆钻入围岩中时，封堵环将自身所对应的一组注浆孔封堵；在注浆过程中，施工人员随着浆料注入的量逐步向外拉支撑杆，由于多个封堵环的宽度沿远离钻头方向逐渐变宽，从而能够将多组封堵口从内向外依次打开，继而实现锚孔从内到外依次注浆。

9、优选的，所述杆体远离所述钻头的一端螺纹连接有顶盖，所述支撑杆滑动在所述顶盖上，所述顶盖上设置有注浆管，所述注浆管与所述杆体内部连通。

10、通过采用上述技术方案，将支撑杆滑动连接在顶盖上，利用顶盖对支撑杆进行支撑，提高支撑杆滑动的稳定性，同时在顶盖上设置注浆管，施工人员可以通过注浆管向锚杆内部灌浆，保证锚杆注浆的便捷性。

11、优选的，所述支撑杆上设置有刻度线，所述刻度线位于靠近所述支撑杆远离所述钻头一端的位置。

12、通过采用上述技术方案，在支撑杆上设置刻度线，利用刻度线对支撑杆拉出锚杆内部的长度进行显示，便于是施工人员对锚杆的拉出距离进行控制。

13、优选的，所述支撑杆与所述顶盖之间设置有弹簧，所述弹簧对所述支撑杆施加一个插入所述杆体内部的力。

14、通过采用上述技术方案，在支撑杆与顶盖之间设置弹簧，在将锚杆钻入围岩中时，支撑杆在弹簧的作用下保持稳定，以保证多个封堵环将自身所对应的注浆孔封堵。

15、优选的，所述顶盖上转动连接有螺杆，所述螺杆的转动轴线平行于所述支撑杆的轴线，所述支撑杆上固定连接有滑块，所述滑块与所述螺杆螺纹连接。

16、通过采用上述技术方案，在顶盖上转动连接螺杆，在注浆过程中施工人员通过转动螺杆即可带动支撑杆外移，从而使得多组注浆孔逐组打开，实现对锚孔的注浆；在注浆完成后，利用螺杆的自锁能力避免多个封堵环回移再次封堵注浆孔，使得杆体内部的浆料与杆体外部的浆料能够通过多个注浆孔连接，提高锚杆在锚孔内安装的稳定性。

17、优选的，所述杆体的周侧开设有螺纹，所述杆体的外侧设置有滑动连接有垫板，所述垫板靠近钻头的一侧固定连接有止浆塞，所述杆体的外侧螺纹连接有螺母，所述螺母抵接在所述垫板远离所述止浆塞的一侧，所述垫板与所述止浆塞上设置有出气管。

18、通过采用上述技术方案，利用螺母对垫板进行抵紧，使得止浆塞能够将锚孔封堵，由于止浆塞与垫板之间设置有出气管，使得锚孔内的空气可以通过出气管排出，保证锚孔内空气的顺利排出。

19、综上所述，本申请至少包括以下有益技术效果：

20、1.通过在杆体内设置封堵机构，在将锚杆钻入锚孔中对锚孔内部进行注浆时，利用封堵机构将多组注浆孔由内向外逐组打开，使得浆料从靠近钻头的一组注浆孔开始逐组流出，使得浆料先进入锚孔内部，然后分别通过多组注浆孔逐渐向外注浆，便于锚孔内空气的排出，使得注浆更加饱满均匀，提高围岩与锚杆之间的紧固性；

21、2.通过将支撑杆滑动连接顶盖上，利用顶盖对支撑杆进行支撑，提高支撑杆滑动的稳定性，同时在顶盖上设置注浆管，施工人员可以通过注浆管向锚杆内部灌浆，保证锚杆注浆的便捷性；

22、3.通过在支撑杆上设置刻度线，利用刻度线对支撑杆拉出锚杆的内部的长度进行显示，便于是施工人员对锚杆拉出长度进行控制。

技术特征：

1.一种隧道施工用中空锚杆，其特征在于：包括杆体（100）、钻头（200）和封堵机构（300），所述钻头（200）固定连接在所述杆体（100）的一端，所述杆体（100）中空设置，所述杆体（100）上开设有多组注浆孔（400），多组所述注浆孔（400）沿所杆体（100）的长度方向间隔设置，所述封堵机构（300）连接在所述杆体（100）上，所述封堵机构（300）用于将多组所述注浆孔（400）沿远离所述钻头（200）的方向逐组打开。

2.根据权利要求1所述的一种隧道施工用中空锚杆，其特征在于：每组所述注浆孔（400）均包括多个注浆孔（400），位于同一组的多个所述注浆孔（400）以所述杆体（100）的轴线为圆心间隔设置。

3.根据权利要求1所述的一种隧道施工用中空锚杆，其特征在于：所述封堵机构（300）包括支撑杆（320）和多个封堵环（330），所述支撑杆（320）穿设在所述杆体（100）的内部，所述支撑杆（320）滑动连接在所述杆体（100）内，多个所述封堵环（330）均固定连接在所述支撑杆（320）上，每个所述封堵环（330）均与所述杆体（100）内壁抵接，多个所述封堵环（330）与多组所述注浆孔（400）一一对应设置，多个所述封堵环（330）沿所述远离所述钻头（200）的方向宽度逐个增宽。

4.根据权利要求3所述的一种隧道施工用中空锚杆，其特征在于：所述杆体（100）远离所述钻头（200）的一端螺纹连接有顶盖（310），所述支撑杆（320）滑动在所述顶盖（310）上，所述顶盖（310）上设置有注浆管（360），所述注浆管（360）与所述杆体（100）内部连通。

5.根据权利要求3所述的一种隧道施工用中空锚杆，其特征在于：所述支撑杆（320）上设置有刻度线，所述刻度线位于靠近所述支撑杆（320）远离所述钻头（200）一端的位置。

6.根据权利要求4所述的一种隧道施工用中空锚杆，其特征在于：所述支撑杆（320）与所述顶盖（310）之间设置有弹簧（340），所述弹簧（340）对所述支撑杆（320）施加一个插入所述杆体（100）内部的力。

7.根据权利要求4所述的一种隧道施工用中空锚杆，其特征在于：所述顶盖（310）上转动连接有螺杆（370），所述螺杆（370）的转动轴线平行于所述支撑杆（320）的轴线，所述支撑杆（320）上固定连接有滑块（380），所述滑块（380）与所述螺杆（370）螺纹连接。

8.根据权利要求1所述的一种隧道施工用中空锚杆，其特征在于：所述杆体（100）的周侧开设有螺纹，所述杆体（100）的外侧设置有滑动连接有垫板（500），所述垫板（500）靠近钻头（200）的一侧固定连接有止浆塞（510），所述杆体（100）的外侧螺纹连接有螺母（520），所述螺母（520）抵接在所述垫板（500）远离所述止浆塞（510）的一侧，所述垫板（500）与所述止浆塞（510）上设置有出气管（530）。

技术总结
本申请涉及隧道支护技术的领域，公开了一种隧道施工用中空锚杆，其包括杆体、钻头和封堵机构，所述钻头固定连接在所述杆体的一端，所述杆体中空设置，所述杆体上开设有多组注浆孔，多组所述注浆孔沿所杆体的长度方向间隔设置，所述封堵机构连接在所述杆体上，所述封堵机构用于将多组所述注浆孔沿远离所述钻头的方向逐组打开。本申请具有便于锚孔内空气的排出，降低锚孔内出现注浆间隙的可能，使得注浆更加饱满均匀的效果。

技术研发人员：张明昌,梁建辉,杨迪,王梦阳,陈云龙,刘相庆,石庆文,程吉立
受保护的技术使用者：山东高速工程建设集团有限公司
技术研发日：20221227
技术公布日：2024/1/12