自轉自脹式錨桿的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于巖(土)體工程施工設備技術領域，涉及一種隧道工程施工用的自轉自脹式銷桿。
【背景技術】
[0002]錨桿錨固是一種在地層中通過錨桿將結構物與地層緊緊連鎖在一起的加固方式，工作中依賴錨桿與周圍地層的抗剪強度傳遞結構物的拉力，使地層自身得到加固，達到保持結構物和巖體穩(wěn)定的目的。
[0003]目前，在隧道工程施工中，錨桿錨固方式主要有端頭錨固和全長粘結錨固兩種。端頭錨固存在的問題是:由于錨桿軸力很大，對桿體材料強度和斷面要求高，故未能充分發(fā)揮錨桿桿體的力學作用。全長粘結錨固多與注漿飽滿度、漿液固化后漿體材料強度產(chǎn)生的摩擦力大小有關，但注漿過程中漿液向巖(土)體空隙擴散情況往往難以控制，致使堵塞等情況時有發(fā)生，兼之錨桿注漿的施工工藝要求高、施工難度大，如此也在相當程度上影響到錨桿錨固作用發(fā)揮乃至影響施工進度，而且全長粘結錨固的施工工期長，對整個隧道工程的工程質(zhì)量和進度都有較大的影響。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型的目的在于對現(xiàn)有技術存在的問題加以解決，提供一種結構合理、施工方便、快捷、效率高、錨固強度好的自轉自脹式錨桿。
[0005]為實現(xiàn)上述發(fā)明目的而采用的技術方案是這樣的:所提供的自轉自脹式錨桿具有一個內(nèi)設有注漿孔的長桿狀鋼質(zhì)錨固頭，在錨固頭的頂部通過公母絲扣裝接有一個合金鉆頭，在錨固頭桿體的中部開設有一個條形方孔，在條形方孔內(nèi)通過銷子安裝有一副彈性自脹楔塊，所述的彈性自脹楔塊包括一個通過彈簧固定銷固定在錨固頭桿體上的倒V型彈簧和兩個分別對稱附著于倒V型彈簧外沿的鑄鐵材質(zhì)楔形塊，平時(即錨固頭在未用于施工打入圍巖前)將倒V型彈簧壓合收攏后在兩個楔形塊尾部之間焊接有一段連接鋼絲，使兩個楔形塊合攏收于錨固頭桿體的條形方孔內(nèi)，當連接鋼絲斷開后，倒V型彈簧尾部兩端自動張開使兩楔形塊的尾部伸出錨固頭桿體外，在錨固頭的尾部設置有與錨桿體配套連接的內(nèi)螺紋。
[0006]本實用新型采用的技術方案還包括:在錨固頭的尾部設置的內(nèi)螺紋為可與Φ 25mm或Φ 32mm型標準銷桿配套連接的內(nèi)螺紋。
[0007]本實用新型設計結構的重要特點是在錨固頭頂部裝接有合金鉆頭并在錨固頭桿體上設有彈性自脹楔塊，彈性自脹楔形塊上設有平時收攏用時可向兩邊張開的倒V型彈簧。實際施工時，施工者利用錨桿體端頭合金鉆頭旋轉切肩巖體，將錨桿打入圍巖，錨桿在打入巖體過程中，楔形塊受制于連接鐵絲作用而一直閉合；待錨桿在送到底后，在注漿孔內(nèi)通入絕緣塑料管，并將電焊機的接地端連接錨桿體外壁，另一個接線端通過絕緣塑料管接觸到楔形塊的連接鐵絲上，之后開通電焊機，利用高壓電弧燒斷連接鐵絲，使得兩個楔形塊在彈簧作用下自動漲開，并嵌固在孔壁巖石上，發(fā)揮錨桿錨固的作用；完成錨固后可通過注漿孔加固或不需要再進行錨桿注漿施工過程即可達到設計的錨固作用。
[0008]與現(xiàn)有技術相比，本實用新型所述自轉自脹式錨桿的結構設計獨特，可以利用風槍直接鉆進，并可與標準中空錨桿(Φ25_、Φ32_型等)配套一起使用，既可注漿亦可免注漿使用，錨桿的安裝牢固可靠，施工工藝簡單快捷，能有效地控制圍巖變形、位移和裂縫的發(fā)展，顯著提高隧道高低應力，最大限度地保持隧道工程圍巖的完整性、穩(wěn)定性，且具有運輸施工方便、施工進度快、效率高、施工成本低、支護效果好等優(yōu)點，產(chǎn)品可廣泛應用于鐵路、水電、公路、煤礦等巷道工程及路基邊坡防護等方面，具有極高的社會經(jīng)濟價值。
【附圖說明】
[0009]圖1是本實用新型一個具體實施例的結構示意圖。
[0010]圖2是圖1的側視圖，圖中彈性自脹楔形塊為收縮的非張開狀態(tài)。
[0011]圖3是本實用新型鉆進后錨固狀態(tài)的結構示意圖，圖中彈性自脹楔形塊為張開狀
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[0012]附圖中各數(shù)字標號的名稱分別是:1 一合金鉆頭，2 —公母絲扣，3 —錨固頭，4 -楔形塊，5 —楔形塊固定銷，6 —彈簧固定銷，7 —倒V型彈簧，8 —條形方孔，9 一連接鐵絲，10 一注漿孔，11 一內(nèi)螺紋。
【具體實施方式】
[0013]以下將結合附圖對本【實用新型內(nèi)容】做進一步說明，但本實施例是示范性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不是對本發(fā)明的限制。
[0014]參見附圖，本實用新型所述的自轉自脹式錨桿包括一個長桿狀鋼質(zhì)錨固頭3，在錨固頭3內(nèi)設有注漿孔10，錨固頭3的頂部通過公母絲扣2與合金鉆頭I拼接。在錨固頭3桿體的中部開設有條形方孔8，在條形方孔8內(nèi)通過楔形塊固定銷5安裝有一副彈性自脹楔塊。彈性自脹楔塊包括一個通過彈簧固定銷6固定在錨固頭3桿體上的倒V型彈簧7和兩個分別對稱附著于倒V型彈簧7外沿的鑄鐵材質(zhì)楔形塊4。平時(即錨固頭打入圍巖前)將倒V型彈簧7兩翼壓攏后在兩個楔形塊4尾部之間焊接一段連接鋼絲9，使兩個楔形塊4整體合攏收于錨固頭3桿體的條形方孔8內(nèi)(圖2);當工作過程中通過高壓電弧將連接在兩個楔形塊4之間的連接鋼絲9燒斷后，倒V型彈簧7尾部兩端自動張開使兩楔形塊4的尾部伸出錨固頭3桿體外(圖3)。在錨固頭I的尾部設置有與錨桿體配套連接的內(nèi)螺紋11，通過內(nèi)螺紋11為可使錨固頭3的尾部與Φ25_或Φ32_型標準錨桿配套連接使用。
[0015]實際施工時，首先利用錨桿體端頭合金鉆頭I旋轉切肩巖體，將錨桿打入圍巖，錨桿在打入巖體過程中，錨固頭3中的楔形塊4通過連接鐵絲9始終閉合于條形方孔8，錨桿在送到底后，在注漿孔10內(nèi)通入絕緣塑料管，并將電焊機的接地端連接錨桿體外壁，另一個接線端通過絕緣塑料管接觸到楔形塊4的連接鐵絲9上，然后開通電焊機，利用高壓電弧燒斷連接鐵絲9，使得楔形塊4在倒V型彈簧7作用下自動張開并嵌固在孔壁巖石上，發(fā)揮錨桿錨固作用，完成錨固后可通過注漿孔加固或不需要再進行錨桿注漿施工過程即可達到設計的錨固作用。
【主權項】
1.一種自轉自脹式錨桿，其特征在于:具有一個內(nèi)設有注漿孔(10)的長桿狀鋼質(zhì)錨固頭(3)，在錨固頭(3)的頂部通過公母絲扣(2)裝接有一個合金鉆頭(I)，在錨固頭(3)桿體的中部開設有一個條形方孔(8)，在條形方孔(8)內(nèi)通過銷子安裝有一副彈性自脹楔塊，所述的彈性自脹楔塊包括一個通過彈簧固定銷(6)固定在錨固頭(3)桿體上的倒V型彈簧(7)和兩個分別對稱附著于倒V型彈簧(7)外沿的鑄鐵材質(zhì)楔形塊(4)，平時將倒V型彈簧(7)壓合收攏后在兩個楔形塊(4)尾部之間焊接有一段連接鋼絲(9)，使兩個楔形塊(4)合攏收于錨固頭⑶桿體的條形方孔⑶內(nèi)，當連接鋼絲(9)斷開后，倒V型彈簧(7)尾部兩端自動張開使兩楔形塊(4)的尾部伸出錨固頭(3)桿體外，在錨固頭(I)的尾部設置有與錨桿體配套連接的內(nèi)螺紋(11)。
2.根據(jù)權利要求1所述的自轉自脹式錨桿，其特征在于:在錨固頭(3)的尾部設置的內(nèi)螺紋(11)為可與Φ25_或Φ32mm型標準錨桿配套連接的內(nèi)螺紋。
【專利摘要】本實用新型涉及一種隧道工程施工用的自轉自脹式錨桿，具有一個內(nèi)設有注漿孔的長桿狀錨固頭，錨固頭的頂部裝接有合金鉆頭，在錨固頭桿體中開設有一個內(nèi)裝彈性自脹楔塊的條形方孔，該彈性自脹楔塊包括一個固定在錨固頭桿體上的倒V型彈簧和兩個分別對稱附著于倒V型彈簧外沿的楔形塊，平時將倒V型彈簧壓合收攏后在兩個楔形塊尾部之間焊接有一段連接鋼絲，使兩個楔形塊合攏收于錨固頭桿體的條形方孔內(nèi)，當連接鋼絲斷開后，倒V型彈簧尾部兩端自動張開使兩楔形塊的尾部伸出錨固頭桿體外，在錨固頭的尾部設有與錨桿體配套連接的內(nèi)螺紋。本實用新型的結構合理、施工方便、快捷、錨固強度及支護效果好，可最大限度地保持圍巖的完整性和穩(wěn)定性。
【IPC分類】E21D21-00
【公開號】CN204299597
【申請?zhí)枴緾N201420678008
【發(fā)明人】羅宗帆, 王夢恕, 譚忠盛, 張卿, 吳應明, 馮軍武
【申請人】羅宗帆
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2014年11月13日