一種基于劣化抑制原理的錨注支護方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于巷道支護技術領域,公開了一種基于劣化抑制原理的錨注支護方法,包括以下步驟:向鉆孔中安置中空支護錨桿;通過注漿工藝經由所述中空支護錨桿向鉆孔中注入巖體膠囊錨固劑;其中,所述巖體膠囊錨固劑包括:注漿材料、修補膠囊、水以及必要的附加劑;所述注漿材料、修補膠囊及水的配比為0.5:(0.01~0.15):1;所述巖體錨固劑填充在所述中空支護錨桿與鉆孔之間以及中空支護錨桿內腔中。本發(fā)明通過膠囊錨固劑實現(xiàn)二次修復,高效,便捷;避免發(fā)生次生破壞,巖體開裂的問題,預防巖爆災害的發(fā)生。
【專利說明】
一種基于劣化抑制原理的錨注支護方法
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及地質巷道支護技術領域,特別涉及一種基于劣化抑制原理的錨注支護方法。
【背景技術】
[0002]圍巖開挖后常誘發(fā)巖體失穩(wěn)破壞,在一定條件下甚至誘發(fā)巖爆。注漿及錨桿支護是一種常見的圍巖支護形式,可顯著增強圍巖強度。
[0003]注漿材料種類繁多,施工時主要用來粘結巖體或者作為錨桿與巖體之間的粘結介質。隧洞施工過程中及施工后,由于巖體結構的自身應力,桿體常被拉變形,圍巖與錨固體往往會發(fā)生不同程度二次開裂,嚴重時會將錨桿拉伸屈服。二次修補不易開展且費時費工,目前并沒有較好的及時修補方式。
【發(fā)明內容】
[0004]本發(fā)明提供一種基于劣化抑制原理的錨注支護方法,解決現(xiàn)有技術中圍巖和錨固體易產生二次開裂且修補操作耗時費力,效果不理想的技術問題。
[0005]為解決上述技術問題,本發(fā)明提供了一種基于劣化抑制原理的錨注支護方法,包括以下步驟:
[0006]向支護鉆孔中安置中空支護錨桿;
[0007]通過注漿工藝經由所述中空支護錨桿向鉆孔中注入巖體膠囊錨固劑;
[0008]其中,所述巖體膠囊錨固劑包括:注漿材料、修補膠囊、水以及必要的附加劑;所述注漿材料、修補膠囊及水的配比為0.5:(0.01?0.15):1;
[0009]所述巖體錨固劑填充在所述中空支護錨桿與鉆孔之間以及中空支護錨桿內腔中。
[0010]進一步地,所述中空支護錨桿包括:中空桿體;
[00?1 ]所述中空桿體的屈服強度大于600Mpa。
[0012]進一步地,所述中空桿體由高抗拉強度合金鋼無縫鋼管制造而成。
[0013]進一步地,所述中空支護錨桿的外徑為32_。
[0014]進一步地,所述中空支護錨桿還包括:托盤以及緊固件;
[0015]所述托盤固定在所述中空桿體端部,通過所述緊固件壓緊在鉆孔外。
[0016]進一步地,所述中空支護錨桿尾端設置錨頭,嵌于鉆孔內,固定桿身;
[0017]所述錨頭采用強韌鐵片折疊而成。
[0018]進一步地,所述修補膠囊采用脲醛樹脂膠囊以及高分子微膠囊中的一種或者兩種。
[0019]進一步地,所述注漿材料為硅酸鹽水泥。
[0020]—種中空支護錨桿,包括:中空桿體;所述中空桿體一端設置錨頭;
[0021]另一端設置與所述中空桿體端口匹配的止?jié){塞。
[0022]進一步地,包括:托盤以及緊固件;所述托盤固定在所述中空桿體端部,通過所述緊固件壓緊在鉆孔外。
[0023]本申請實施例中提供的一個或多個技術方案,至少具有如下技術效果或優(yōu)點:
[0024]本申請實施例中提供的基于劣化抑制原理的錨注支護方法,通過提升錨注材料的強度,增強了圍巖強度,一定程度上抑制巖體裂化發(fā)展及拉破壞,避免巖體裂化成塊;其次采用巖體膠囊錨固劑,分別填充到桿體與鉆孔之間以及桿體內部及時修補巖體開裂后錨固體的二次開裂,實現(xiàn)抑制巖體裂化及自動地修復一定程度上抑制支護后的二次開裂,實現(xiàn)破裂損傷后自主修補破損部位;尤其巖體破裂損傷較大的區(qū)域,效果十分顯著,能夠一定程度上預防巖爆災害。
【附圖說明】
[0025]圖1為本發(fā)明實施例提供的中空支護錨桿的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0026]本申請實施例通過提供一種基于劣化抑制原理的錨注支護方法,解決現(xiàn)有技術中圍巖和錨固體易產生二次開裂且修補操作耗時費力,效果不理想的技術問題;達到了抑制劣化,實現(xiàn)自主修復,預防巖爆,提升修復效率的技術效果。
[0027]為解決上述技術問題,本申請實施例提供技術方案的總體思路如下:一種基于劣化抑制原理的錨注支護方法,包括以下步驟:
[0028]向支護鉆孔中安置中空支護錨桿;
[0029]通過注漿工藝經由所述中空支護錨桿向鉆孔中注入巖體膠囊錨固劑;
[0030]其中,所述巖體膠囊錨固劑包括:注漿材料、修補膠囊、水以及必要的附加劑;所述注漿材料、修補膠囊及水的配比為0.5:(0.01?0.15):1;
[0031]所述巖體錨固劑填充在所述中空支護錨桿與鉆孔之間以及中空支護錨桿內腔中。
[0032]通過上述內容可以看出,一方面通過支護結構提升對巖體劣化的抗性,一定程度上抑制劣化的趨勢;另一方面通過膠囊錨固劑實現(xiàn)全方位填充,加固支護結構的同時,更能通過膠囊實現(xiàn)二次破裂的自主修復,大大提升修復效率。
[0033]為了更好的理解上述技術方案,下面將結合說明書附圖以及具體的實施方式對上述技術方案進行詳細說明,應當理解本發(fā)明實施例以及實施例中的具體特征是對本申請技術方案的詳細的說明,而不是對本申請技術方案的限定,在不沖突的情況下,本申請實施例以及實施例中的技術特征可以相互組合。
[0034]本發(fā)明實施例提供的一種基于劣化抑制原理的錨注支護方法,包括以下步驟:
[0035]向支護鉆孔中安置中空支護錨桿;
[0036]通過注漿工藝經由所述中空支護錨桿向鉆孔中注入巖體膠囊錨固劑;
[0037]其中,所述巖體膠囊錨固劑包括:注漿材料、修補膠囊、水以及必要的附加劑;所述注漿材料、修補膠囊及水的配比為0.5:(0.01?0.15):1;
[0038]所述巖體錨固劑填充在所述中空支護錨桿與鉆孔之間以及中空支護錨桿內腔中。
[0039]參見圖1,所述中空支護錨桿包括:中空桿體5;所述中空桿體5的屈服強度大于600Mpao
[0040]所述中空桿體5由高抗拉強度合金鋼無縫鋼管制造而成;外徑為32mm。
[0041]所述中空支護錨桿還包括:托盤3以及緊固件(1、2);所述托盤3固定在所述中空桿體5端部,通過所述緊固件壓緊在鉆孔外。
[0042]所述中空支護錨桿尾端設置錨頭6,嵌于鉆孔內,固定桿身;所述錨頭6采用強韌鐵片折疊而成。
[0043]所述修補膠囊采用脲醛樹脂膠囊以及高分子微膠囊中的一種或者兩種。
[0044]所述注漿材料為硅酸鹽水泥。
[0045]注入鉆孔內的巖體膠囊錨固劑根據孔內形態(tài)自然形成適應的錨固體7形態(tài),一方面強化孔內結構強度,應對孔內墻體應力變化;另一方面,當出現(xiàn)墻體破裂、錨固體破裂時,修補膠囊自動釋放,填充裂隙,粘連之,維持結構強度,達到自主修復的效果。托盤3、墊圈2、螺母I均由合金鋼鑄造而成,也一定程度上增強了支護結構強度。
[0046]錨桿根據設計要求提前確定好螺紋桿體長度。在隧洞施工時,打好鉆孔,插入錨桿,再將托盤3、墊圈2和螺母I依次安裝緊固,注漿,通過止?jié){塞4封口。
[0047]本申請實施例中提供的一個或多個技術方案,至少具有如下技術效果或優(yōu)點:
[0048]本申請實施例中提供的基于劣化抑制原理的錨注支護方法,通過提升錨注材料的強度,增強了圍巖強度,一定程度上抑制巖體裂化發(fā)展及拉破壞;其次采用巖體膠囊錨固劑,分別住遇到桿體與鉆孔之間以及桿體內部及時修補巖體開裂后錨固體的二次開裂,實現(xiàn)抑制巖體裂化及自動地修復一定程度上抑制支護后的二次開裂,實現(xiàn)破裂損傷后自主修補破損部位;尤其巖體裂破裂損傷較大的區(qū)域,效果十分顯著。
[0049]最后所應說明的是,以上【具體實施方式】僅用以說明本發(fā)明的技術方案而非限制,盡管參照實例對本發(fā)明進行了詳細說明,本領域的普通技術人員應當理解,可以對本發(fā)明的技術方案進行修改或者等同替換,而不脫離本發(fā)明技術方案的精神和范圍,其均應涵蓋在本發(fā)明的權利要求范圍當中。
【主權項】
1.一種中空支護錨桿,其特征在于,包括:中空桿體;所述中空桿體一端設置錨頭,另一端設置與所述中空桿體端口匹配的止?jié){塞。2.如權利要求1所述的中空支護錨桿,其特征在于,包括:托盤以及緊固件; 所述托盤固定在所述中空桿體端部,通過所述緊固件壓緊在鉆孔外。3.—種基于劣化抑制原理的錨注支護方法,其特征在于,包括以下步驟: 向支護鉆孔中安置中空支護錨桿; 通過注漿工藝經由所述中空支護錨桿向鉆孔中注入巖體膠囊錨固劑; 其中,所述巖體膠囊錨固劑包括:注漿材料、修補膠囊、水以及必要的附加劑;所述注漿材料、修補膠囊及水的配比為0.5:(0.0l?0.15):1; 所述巖體錨固劑填充在所述中空支護錨桿與鉆孔之間以及中空支護錨桿內腔中。4.如權利要求1所述的基于劣化抑制原理的錨注支護方法,其特征在于,所述中空支護銷桿包括:中空桿體; 所述中空桿體的屈服強度大于600Mpa。5.如權利要求2所述的基于劣化抑制原理的錨注支護方法,其特征在于:所述中空桿體由高抗拉強度合金鋼無縫鋼管制造而成。6.如權利要求3所述的基于劣化抑制原理的錨注支護方法,其特征在于:所述中空支護錨桿的外徑為32mm。7.如權利要求4所述的基于劣化抑制原理的錨注支護方法,其特征在于,所述中空支護錨桿還包括:托盤以及緊固件; 所述托盤固定在所述中空桿體端部,通過所述緊固件壓緊在鉆孔外。8.如權利要求5所述的基于劣化抑制原理的錨注支護方法,其特征在于:所述中空支護錨桿尾端設置錨頭,嵌于鉆孔內,固定桿身; 所述錨頭采用強韌鐵片折疊而成。9.如權利要求1?6任一項所述的基于劣化抑制原理的錨注支護方法,其特征在于:所述修補膠囊采用脲醛樹脂膠囊以及高分子微膠囊中的一種或者兩種。10.如權利要求7所述的基于劣化抑制原理的錨注支護方法,其特征在于:所述注漿材料為娃酸鹽水泥。
【文檔編號】E21D20/02GK105909286SQ201610240500
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年4月18日
【發(fā)明人】馮夏庭, 趙日茂, 王兆豐, 劉繼光
【申請人】東北大學