專利名稱：橄欖狀抗滑鍵注漿錨固支護(hù)爆破管式錨桿的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及具有明確滑動結(jié)構(gòu)面巖土體邊坡加固與支護(hù)技術(shù)，尤其涉及橄欖狀抗滑鍵注漿錨固支護(hù)爆破管式錨桿。
背景技術(shù)：
目前，無論天然或是人工開挖形成的邊坡，巖土體結(jié)構(gòu)面是其穩(wěn)定性的主要控制因素之一，軟弱結(jié)構(gòu)面的存在及其特征對于邊坡的變形和破壞方式及其規(guī)模具有決定性的控制作用，緩傾角的軟弱結(jié)構(gòu)面尤其如此，對邊坡的穩(wěn)定性起著絕對控制作用，由于軟弱結(jié)構(gòu)面的強度低，導(dǎo)致邊坡大變形和失穩(wěn)，因而順結(jié)構(gòu)面滑坡是該類邊坡最主要的病害類型和防治對象。具有明確軟弱滑動結(jié)構(gòu)面的邊坡滑坡是天然和人工開挖形成的邊坡中最典型、最突出、規(guī)模最大的滑坡類型，例如:順傾層狀巖體邊坡順層滑動十分普遍，其特征鮮明、規(guī)模龐大、難于治理。幾十年來，針對該類邊坡滑坡的防治方法和技術(shù)得到了較快的發(fā)展，已在礦山、水利、水電、公路、鐵路、市政、城建、地質(zhì)、軍工等領(lǐng)域獲得廣泛應(yīng)用，在國民經(jīng)濟(jì)重大工程中發(fā)揮至關(guān)重要的作用。但現(xiàn)有防治方法和技術(shù)均存在著施工對邊坡巖土體擾動大、工程量大、耗時長、成本高，而能夠提供的抗滑力有限、加固效果不夠理想等問題。其中，錨固是具有明確軟弱滑動結(jié)構(gòu)面邊坡滑坡防治工程中所常用的、主要的技術(shù)措施之一，它通過埋設(shè)在地層中的錨桿，將地層緊緊地聯(lián)鎖在一起；但傳統(tǒng)的錨固方法其根本在于提供錨固力，通過錨桿的錨固力間接地給邊坡提供抗滑力，并且能提供的錨固力有限，因而對邊坡的加固效果不夠理想。同時，巖土體邊坡滑坡防治工程還受到地層巖性、巖土體結(jié)構(gòu)、地質(zhì)構(gòu)造、水文地質(zhì)等的影響，并可能受到強烈地震的作用，對工程安全構(gòu)成威脅。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種減小對邊坡巖土體擾動、優(yōu)化巖土加固的荷載傳遞機(jī)制以改善巖土體邊坡滑坡防治效果的橄欖狀抗滑鍵注漿錨固支護(hù)爆破管式錨桿。為解決上述問題，本實用新型所述的橄欖狀抗滑鍵注漿錨固支護(hù)爆破管式錨桿，其特征在于:它包括兩端開口、中空的管式桿體及擋環(huán)和墊板；所述管式桿體的頂端填充炮泥并設(shè)有帶所述墊板的所述擋環(huán)；所述管式桿體對應(yīng)于巖土體邊坡軟弱滑動結(jié)構(gòu)面位置至上及至下各0.5nTl.5m范圍內(nèi)沿周向分布著等間隔穿透管壁的多個軸向槽；分布著所述軸向槽的所述管式桿體的所述管壁內(nèi)設(shè)有裝有雷管的柱狀炸藥；所述雷管連有雷管腳線。本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點:1、由于本實用新型中管式桿體對應(yīng)巖土體邊坡具有明確軟弱滑動結(jié)構(gòu)面位置的上下各0.5nTl.5m范圍內(nèi)沿周向分布著等間隔穿透管壁的軸向槽內(nèi)裝有柱狀炸藥。首先，柱狀炸藥的爆炸，對管壁產(chǎn)生強烈作用，使管式桿體發(fā)生塑性變形，導(dǎo)致管壁徑向擴(kuò)張直徑增大，使管式桿體分布著軸向槽的管壁段推開成橄欖狀；其二，柱狀炸藥的爆炸所產(chǎn)生的爆轟氣體對鉆孔壁上的巖土體強烈地沖擊壓縮，致使孔壁巖土體粉碎，并且更深處的巖土體徑向受壓、環(huán)向受拉而破碎，構(gòu)成對鉆孔壁巖土體一定程度的破壞，形成爆炸凹坑；其三，柱狀炸藥的爆炸所產(chǎn)生的爆轟氣體對巖土體邊坡的軟弱滑動結(jié)構(gòu)面產(chǎn)生強烈作用，使滑帶和滑床巖土體結(jié)構(gòu)面的裂隙度增大和滑動面結(jié)構(gòu)改變。隨之，對管式桿體管壁內(nèi)和鉆孔充注漿體，尤其對柱狀炸藥爆炸在管壁外所形成的橄欖狀爆炸凹坑和圍巖裂隙內(nèi)充注漿體，澆鑄由管式桿體分布有軸向槽的管壁段為加強筋的橄欖狀加筋抗滑鍵，并且抗滑鍵通過圍巖裂隙中的注漿體外延，從而將傳統(tǒng)錨桿主要通過提供錨固力間接抗滑轉(zhuǎn)變?yōu)橐劳杏陂蠙鞝罴咏羁够I、圍巖裂隙中的注漿體直接抗滑和錨桿間接抗滑并加固巖土體的體系，實現(xiàn)錨桿錨固方式和學(xué)術(shù)思想的根本轉(zhuǎn)變，亦即構(gòu)建了橄欖狀加筋抗滑鍵-圍巖裂隙注漿-錨固支護(hù)新型復(fù)合邊坡加固和支護(hù)體系，通過多根錨桿構(gòu)成的群錨，實現(xiàn)以滑動面為抗滑重點并進(jìn)行巖土體加固的綜合立體滑坡防治，更好地調(diào)動巖土體的自穩(wěn)能力，提高巖土體的穩(wěn)定性，使工程的安全性得到大大增強。2、本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、施工方便、成本低廉，可顯著地加快工程進(jìn)度。
以下結(jié)合附圖對本實用新型的具體實施方式
作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。


圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實用新型爆破前裝藥軸截面示意圖之一(軸截面經(jīng)過軸向槽)。圖3為本實用新型爆破前裝藥軸截面示意圖之二(軸截面未經(jīng)過軸向槽)。圖4為本實用新型爆破前管式桿體管壁和軸向槽示意圖。圖中:I一巖土體2—注漿體3—鉆孔4一管式桿體5—軟弱滑動結(jié)構(gòu)面 6—橄欖狀加筋抗滑鍵7—擋環(huán)8—墊板9一圍巖裂隙注漿體10—雷管 11一雷管腳線 12—柱狀炸藥 13—炮泥 14 一管壁 15—軸向槽 16—鉆孔壁 17—爆炸凹坑。
具體實施方式
如圖f 4所示，橄欖狀抗滑鍵注漿錨固支護(hù)爆破管式錨桿，它包括兩端開口、中空的管式桿體4及擋環(huán)7和墊板8。管式桿體4的頂端填充炮泥13并設(shè)有帶墊板8的擋環(huán)7 ;管式桿體4對應(yīng)于巖土體I邊坡軟弱滑動結(jié)構(gòu)面位置5至上及至下各0.5nTl.5m范圍內(nèi)(軟弱夾層薄者取小值，厚者取大值)沿周向分布著等間隔穿透管壁14的多個軸向槽15 ;分布著軸向槽15的管式桿體4的管壁14內(nèi)設(shè)有裝有雷管10的柱狀炸藥12 ;雷管10連有雷管腳線11。使用時，⑴按設(shè)計要求對具有明確軟弱滑動結(jié)構(gòu)面5的邊坡布置鉆孔3。⑵將管式桿體4置于鉆孔3中，在管式桿體4頂端填充炮泥13。⑶通過雷管腳線11，利用管式桿體管壁14內(nèi)的柱狀炸藥12中的雷管10起爆柱狀炸藥12，實現(xiàn)爆破。⑷爆炸作用驅(qū)使管式桿體4的管壁14發(fā)生塑性變形，徑向擴(kuò)張直徑增大，將管式桿體4分布著軸向槽15的管壁14段推開成橄欖狀；同時，柱狀炸藥12的爆炸所產(chǎn)生的爆轟氣體對鉆孔壁16的巖土體I強烈地沖擊壓縮，致使孔壁巖土體I粉碎，并且使更深處的巖土體I因徑向受壓、環(huán)向受拉而破碎，構(gòu)成對鉆孔壁16巖土體I 一定程度的破壞，形成爆炸凹坑17 ;并且，柱狀炸藥12的爆炸所產(chǎn)生的爆轟氣體對巖土體I結(jié)構(gòu)面產(chǎn)生強烈作用，使滑帶和滑床巖土體I結(jié)構(gòu)面的裂隙度增大和滑面結(jié)構(gòu)改變。(5)對管式桿體4管壁14內(nèi)和鉆孔3充注漿體2，尤其對管式桿體4管壁14外橄欖狀的爆炸凹坑17和圍巖裂隙充注漿體2，形成橄欖狀加筋抗滑鍵6，并且橄欖狀加筋抗滑鍵6通過圍巖裂隙注漿體9外延，從而將傳統(tǒng)錨桿主要通過提供錨固力間接抗滑轉(zhuǎn)變?yōu)橐劳杏陂蠙鞝罴咏羁够I6、圍巖裂隙中的注漿體2直接抗滑和錨桿間接抗滑并加固巖土體的體系，實現(xiàn)錨桿錨固方式和學(xué)術(shù)思想的根本轉(zhuǎn)變，亦即構(gòu)建了橄欖狀加筋抗滑鍵-圍巖裂隙注漿-錨固支護(hù)新型復(fù)合邊坡加固和支護(hù)體系，通過多根錨桿構(gòu)成的群錨，實現(xiàn)以滑動面為抗滑重點并進(jìn)行巖土體I加固的綜合立體滑坡防治，更好地調(diào)動巖土體I的自穩(wěn)能力，提高巖土體I的穩(wěn)定性，使工程的安全性得到大大增強。
權(quán)利要求1.橄欖狀抗滑鍵注漿錨固支護(hù)爆破管式錨桿，其特征在于:它包括兩端開口、中空的管式桿體(4)及擋環(huán)(7)和墊板(8);所述管式桿體(4)的頂端填充炮泥(13)并設(shè)有帶所述墊板(8)的所述擋環(huán)(7);所述管式桿體(4)對應(yīng)于巖土體(I)邊坡軟弱滑動結(jié)構(gòu)面位置(5)至上及至下各0.5nTl.5m范圍內(nèi)沿周向分布著等間隔穿透管壁(14)的多個軸向槽(15);分布著所述軸向槽(15)的所述管式桿體(4)的所述管壁(14)內(nèi)設(shè)有裝有雷管(10)的柱狀炸藥(12);所述雷管(10)連有雷管腳線(Il)0
專利摘要本實用新型涉及一種橄欖狀抗滑鍵注漿錨固支護(hù)爆破管式錨桿，它包括兩端開口、中空的管式桿體及擋環(huán)和墊板。所述管式桿體的頂端填充炮泥并設(shè)有帶所述墊板的所述擋環(huán)；所述管式桿體對應(yīng)于巖土體邊坡軟弱滑動結(jié)構(gòu)面位置至上及至下各0.5m~1.5m范圍內(nèi)沿周向分布著等間隔穿透管壁的多個軸向槽；分布著所述軸向槽的所述管式桿體的所述管壁內(nèi)設(shè)有裝有雷管的柱狀炸藥；所述雷管連有雷管腳線。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、施工方面、成本低廉，構(gòu)建了橄欖狀加筋抗滑鍵-圍巖裂隙注漿-錨固支護(hù)新型復(fù)合邊坡加固和支護(hù)體系，可實現(xiàn)以軟弱滑動結(jié)構(gòu)面為重點的邊坡綜合立體加固與支護(hù)，提高了巖土體的穩(wěn)定性和工程安全性。
文檔編號E02D5/74GK202936787SQ20122055126
公開日2013年5月15日 申請日期2012年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月26日
發(fā)明者言志信, 郭斌, 龍哲, 江平 申請人:蘭州大學(xué)