一種錨固裝置及其支護方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種錨固裝置,尤其涉及一種錨固裝置及其支護方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前巖土工程的作業(yè)面主要在地表以下,所受的巖石壓力決定了錨固和支護手段的重要性,好的錨固和支護手段會大大加強巖土工程作業(yè)的安全性和穩(wěn)定性;現(xiàn)有的錨固和支護技術(shù)中,錨桿的應(yīng)用占了很大一部分,各種各樣的巖石土層的施工要求也不盡相同,且各種施工環(huán)境復(fù)雜多變,隨之而來的是各種新型的錨桿及伴生的相關(guān)技術(shù)手段層出不窮,對口巖石土層的錨桿也日趨得到改進和完善。
[0003]傳統(tǒng)的錨桿的支護方式一般為,首先使用鉆孔機,在需要支護的地方進行鉆孔,打出所需要的鉆孔,然后注入樹脂錨固劑,插入錨桿然后給螺母施加扭矩,使托盤壓緊巖體,給錨桿提供預(yù)緊力以完成加固,其不僅操作復(fù)雜,效率也比較低,而且錨桿單錨承載力低力,不僅不能適應(yīng)各種環(huán)境,而且還容易出現(xiàn)脫錨現(xiàn)象。
[0004]巖土工程的日趨發(fā)展在對支護技術(shù)提出更高要求的同時,對錨固效率的提高也有了更高的要求,怎樣在既定的時間內(nèi)完成更多作業(yè)面的錨固和支護為本發(fā)明提供了一個可行的研究方向。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]為解決上述問題,本發(fā)明的主要目的在于,提供一種結(jié)構(gòu)簡單,并且能極大提高錨固作業(yè)效率的錨固裝置。本發(fā)明不僅易于操作,而且在進行錨固作業(yè)時省時省力,并且能極大提升錨固的效果。
[0006]為解決上述問題,本發(fā)明提供一種錨固裝置,用于將錨桿在巖石土層中進行固定,包括儲氣裝置、槍膛以及錨桿,所述儲氣裝置內(nèi)形成有密封的氣室,以及與氣室連通的進氣口以及出氣口,所述進氣口接入一壓縮氣體源,所述進氣口能選擇性的將壓縮氣體導(dǎo)入所述氣室,所述出氣口能選擇性的將壓縮氣體排出;所述槍膛內(nèi)具有一容置腔,所述錨桿可滑動的裝設(shè)于所述容置腔內(nèi),所述槍膛的一端與所述出氣口密封連接,并且所述容置腔與所述出氣口連通,所述出氣口排出的壓縮氣在所述容置腔內(nèi)產(chǎn)生膨脹,壓縮氣體對所述錨桿做功,將所述錨桿推出所述槍膛;
[0007]所述錨桿具有一桿體,且所述桿體的內(nèi)端安裝有端頭,所述端頭的前端具有尖刺部。
[0008]于本發(fā)明的一實施例中,所述擊錘通過一彈性件連接于所述出氣口的外周,并且所述擊錘可滑動設(shè)置于所述容納腔內(nèi),所述容納腔內(nèi)的壓縮氣體能推動所述擊錘擊打所述錨桿的底端,所述彈性件能提供一回復(fù)力使擊錘復(fù)位。
[0009]于本發(fā)明的一實施例中,所述儲氣裝置還安裝有一閥桿,所述閥桿與氣室及出氣口密封結(jié)合,并且部分裸露于所述儲氣裝置外,所述閥桿能控制出氣口的開啟或關(guān)閉,并且所述閥桿上設(shè)置有復(fù)位彈簧。
[0010]于本發(fā)明的一實施例中,還包括一連接座,所述連接座的一端與所述儲氣裝置連接,另一端設(shè)有用于握持的握持部。
[0011 ] 于本發(fā)明的一實施例中,所述連接座上還鉸接有扳機,所述扳機設(shè)置于所述握持部與所述儲氣裝置之間,所述扳機通過一連桿與所述閥桿連鉸接。
[0012]于本發(fā)明的一實施例中,所述桿體內(nèi)具有軸向通孔,所述桿體外周形成有螺紋,并且于所述螺紋的旋絲之間形成有多個注漿孔,所述注漿孔與所述通孔連通,且所述注漿孔連通桿體的內(nèi)外。
[0013]于本發(fā)明的一實施例中,所述螺紋為三段式,均勻的分布于所述桿體外周,兩段相鄰的螺紋之間具有間隙,所述間隙的寬度等于所述兩相鄰的旋絲之間的寬度,所述注漿孔位于所述間隙內(nèi)。
[0014]于本發(fā)明的一實施例中,所述通孔由桿體的底端貫穿至所述桿體上最遠端的注漿孔處,并且所述通孔的直徑是桿體直徑的三分之二。
[0015]于本發(fā)明的一實施例中,所述桿體的外端還依次安裝有止?jié){塞、托盤以及錨固件,所述尖刺部的形狀為圓錐形、多梭錐形。
[0016]基于上述構(gòu)思,本發(fā)明還提一種錨桿支護方法,包括如上所述的錨固裝置,將錨桿裝設(shè)于所述錨固裝置,并且將壓縮氣體源與進氣口密封連接,壓縮氣體通過進氣口進入到氣室,扣動扳機開啟出氣口,壓縮氣體在容納腔內(nèi)產(chǎn)生膨脹,帶動擊錘撞擊錨桿的外端,將錨桿推出槍膛并且固定于巖石土層中。
[0017]然后將錨桿旋入圍巖的深處,待錨桿安裝到位后安裝止?jié){塞,利用桿體的通孔以及注漿孔進行注漿,漿液可沿螺紋流動,并且充滿螺紋的旋絲空間,另一部分漿液滲入巖體加固巖層,將錨桿錨固于巖體內(nèi),最后安裝托盤以及錨固件,使錨桿產(chǎn)生一定的預(yù)應(yīng)力,完成錨桿的支護。
[0018]本發(fā)明的有益效果在于,本發(fā)明提供的錨固裝置在錨固時,不需要使用鉆機鉆孔,直接將錨桿裝設(shè)于槍膛內(nèi),通過壓縮氣體膨脹帶動擊錘一次或多次機械撞擊完成鉆孔和插錨兩步,極大的提高了工作效率,并且節(jié)省了大量成本;另外由于儲氣裝置配備有閥桿以及扳機,二者配合使用可以使得擊錘實現(xiàn)連續(xù)多次撞擊錨桿,使得本發(fā)明可以適應(yīng)不同的環(huán)境,極大提高適用性;另外由于錨桿具有螺紋、通孔以及注漿孔,三者配合使用,使得本發(fā)明錨桿不僅適用性強,而且結(jié)構(gòu)簡單,同時極大的提高了錨固效率,有效提高了單錨的承載力,避免出現(xiàn)脫錨現(xiàn)象,并可以有效控制圍巖的變動。
【附圖說明】
[0019]圖1為本發(fā)明的錨固裝置剖視示意圖;
[0020]圖2A為本發(fā)明的錨桿的主視示意圖;
[0021]圖2B為圖2A所示的錨桿的剖視示意圖;
[0022]圖3為本發(fā)明提供的一種壓縮氣體源的供氣原理圖。
【具體實施方式】
[0023]體現(xiàn)本發(fā)明特征與優(yōu)點的典型實施例將在以下的說明中詳細敘述。應(yīng)理解的是本發(fā)明能夠在不同的實施例上具有各種的變化,其皆不脫離本發(fā)明的范圍,且其中的說明及圖示在本質(zhì)上是當(dāng)作說明之用,而非用以限制本發(fā)明。
[0024]下面結(jié)合附圖,詳細描述本發(fā)明的具體實施例,圖1為本發(fā)明的錨固裝置剖視示意圖;圖2六為本發(fā)明的錨桿的主視示意圖;圖28為圖2A所示的錨桿的剖視示意圖;圖3為本發(fā)明提供的一種壓縮氣體源的供氣原理圖。
[0025]如圖1所示,本發(fā)明提供一種錨固裝置,用于將錨桿在巖石土層中進行固定,其包括一儲氣裝置1、槍膛2。儲氣裝置I可以采用金屬制成的立方體結(jié)構(gòu),其內(nèi)部可形成有密封的氣室11,氣室11內(nèi)充滿氣體時要承受一定的壓力,并且要具有較強的密封性,所以儲氣裝置I的材質(zhì)要具有一定的強度,例如可采用鋼質(zhì)材料澆鑄而成,儲氣裝置I可以采用分體式結(jié)構(gòu),或者采用一體成型結(jié)構(gòu),當(dāng)然此處僅為舉例性,并不限制儲氣裝置2的具體形狀以及材質(zhì)。
[0026]進氣口 12位于儲氣裝置的I的下方,但是本發(fā)明并不限定其具體位置,進氣口 12與氣室11連通,并且還可選擇性的安裝有閥門組件,閥門組件可以將進氣口 12選擇性的開啟或者關(guān)閉,以便于本發(fā)明的使用,使本發(fā)明操作更為簡便。另外進氣口 12與一壓縮氣體源10連接,壓縮氣體源10可以將壓縮氣體通過進氣口 12輸入至氣室11的內(nèi)部,進氣口 12上的閥門可以控制壓縮氣體是否進入氣室U。
[0027]出氣口 13可以位于儲氣裝置的左側(cè),但是本發(fā)明并不限制其具體的位置,其還可以設(shè)置于進氣口 12的周側(cè)或者其它側(cè)面,出氣口 13同樣的與氣室11連通,并且可以選擇性的開啟或者關(guān)閉,其主要作用是將氣室11內(nèi)的壓縮氣體排出。
[0028]于本發(fā)