CN201924356U

CN201924356U - 一种可拆卸锚杆

Info

Publication number: CN201924356U
Application number: CN2010206943637U
Authority: CN
Inventors: 项小珍; 王勇; 吕志平; 吴航通; 沈立恭
Original assignee: HANGZHOU DODRIVE ENGINEERING MATERIALS Ltd
Current assignee: HANGZHOU DODRIVE ENGINEERING MATERIALS Ltd
Priority date: 2010-12-31
Filing date: 2010-12-31
Publication date: 2011-08-10
Anticipated expiration: 2020-12-31

Abstract

本实用新型公开了一种可拆卸锚杆，包括锚杆体、垫板和螺母，所述的锚杆体包括直接连接或通过连接套连接的可拆卸段和永久内锚段，可拆卸段与永久锚固段或连接套之间为可拆卸连接，所述的垫板和螺母穿套在可拆卸段上，所述的锚杆体上穿套有将可拆卸段位于垫板背离螺母一侧的部分完全包被的隔离护套管，隔离护套管一端与垫板配合，另一端与连接套或永久内锚段密封连接。本实用新型锚杆通过隔离护套管(锚杆体中空时还有止浆塞)将套设垫板的锚杆体的可拆卸段与注浆体隔离，锚固完成后，可以将该段锚杆体外侧的所有部件拆除，保留永久锚固段，该部分与周边围岩已全程粘结，压应力传递至周边底层，因此可开挖可拆卸段的地层。

Description

一种可拆卸锚杆

技术领域

本实用新型涉及岩土工程锚固支护技术领域，是一种可拆卸锚杆。

背景技术

在岩土工程涉及的地下工程、采矿工程、基坑与边坡工程过程中，为防止地层变形坍塌或失稳而危及安全，对地层进行加固的一种主要的支护技术是采用锚杆。通过设置在地层中锚杆所具有的高强度抗拉能力及通过锚杆与锚杆周围的注浆体与地层之间密实结合等方式将地层加固起来，以提高地层的整体性。以控制地层变形，使之达到稳定安全状态。这种技术的发展已有上百年的历史，并提出多种锚杆支护类型及工艺以适应不同的地层与不同条件的需要。

就锚杆类型而言大体可分为：

按锚杆体的刚度可分为：以钢筋或钢管作杆体的粗钢筋锚杆(Bar anchor)和以柔性高强钢绞丝作杆体的锚索锚杆(strand anchor)两大类。锚索锚杆一般以多根钢绞丝组成的多束型锚杆(mult-strand anchor)，以预应力为主，由于施工复杂，对机械设备要求高。一般适用于锚固力有大于500KN，长度10m以上的地层。而粗钢筋锚杆锚固力一般使用小于500KN，所采用的机械简单，施工方便，故是目前使用最多的锚杆，广泛使用于中小型锚固需要的地层支护中。如交通隧道、水利水电隧洞，采矿巷道、一般基坑和边坡支护。

按锚固类型可分为注浆锚杆和非注浆锚杆；按预应力方式可分为非预应力锚杆和预应力锚杆；按预应力锚固段方式可分为机械点锚式和全粘结锚固型；按预应力锚杆的自由段可分非粘结型预应力锚杆和粘结型预应力锚杆；按杆体形状可分为实心锚杆和空心(中空)锚杆；按钻进方式可分为自钻式锚杆和非自钻式锚杆。

上述锚杆一般均用在地层或结构物的全长支护或加固方面，即一根锚杆全长均发挥支护力作用，拆卸部分部件如切除外面部分锚杆体就不能实现整体作用或削弱其作用或造成锚杆不能重复使用造成浪费。

在实际工程中，有些工程要分阶段或分步实施才能完成。例如新建楼房地下岩土基坑施工中，周边有紧靠的老建筑物存在不能受影响，在靠近老建筑的地坑边坡需分层分步开挖，如经研究分析需打入8米长锚杆整体加固，再逐步***切除3米厚边坡以减少对老建筑物地基影响，这样锚杆也需同样切除3米，保留5米长锚杆在边坡中发挥长期作用。再例如岩石隧道断面太小，需要扩建，如7米宽洞室需扩大至12米。边墙需开挖2.5米，经研究分析需要先加固岩体在洞室打入径向***锚杆7米长，再行逐步开挖至设计断面，锚杆也相应切除2.5米长，保留4.5米长锚杆在洞室岩体中发挥长期作用。现有技术中不存在拆卸部分后且可重复使用的锚杆。

发明内容

本实用新型公开了一种可拆卸式锚杆，该锚杆可以对需要分步开挖又需要一次整体支护的岩土工程，在分步开挖之前进行一次性支护加固地层，而随分步开挖的进程，拆卸相应长度的部分锚杆体，保留长期支护的部分继续工作，拆卸的部分可重复使用，施工简便，成本低，安全可靠。

一种可拆卸锚杆，包括锚杆体、垫板和螺母，所述的锚杆体包括直接连接或通过连接套连接的可拆卸段和永久内锚段，可拆卸段与永久锚固段或连接套之间为可拆卸连接，所述的垫板和螺母穿套在可拆卸段上，所述的锚杆体上穿套有将可拆卸段位于垫板背离螺母一侧的部分完全包被的隔离护套管，隔离护套管一端与垫板配合，另一端与连接套或永久内锚段密封连接。

当为两段时，所述的可拆卸段与永久内锚段优选为螺纹连接或卡接，结构简单，易于加工制造。

当该锚杆为注浆锚杆时，且所述锚杆体为中空，可拆卸段与永久内锚段连接处设有止浆塞，需向下钻孔注浆时，一注浆管从近孔口一端穿入锚杆体内腔并穿过止浆塞，需向上钻孔注浆时，注浆管仅穿过垫板伸到孔口，通过浆液从孔底向上漫到锚固末端位置，中空锚杆空腔作为排气通道。

当为三段时，所述的锚杆体由可拆卸段、连接套和永久内锚段优选为螺纹连接。

当该锚杆为注浆锚杆时，所述的锚杆体为中空，连接套内设有止浆塞，需向下钻孔注浆时，一注浆管从近孔口一端穿入锚杆体内腔并穿过止浆塞。需向上钻孔注浆时，一注浆管仅穿过垫板伸到孔口，中空锚杆空腔做为排气通道，可拆卸段有内管(原注浆管)。

优选的，所述的隔离护套管与连接套螺纹连接或过盈配合，结构简单，易于加工制作。

优选的，所述的连接套连接隔离护套管一端径向缩小形成一连接段，连接套与隔离护套管的连接处外径不会发生突变，便于注浆。

优选的，所述的隔离护套管为PVC圆管，材料易得，价格低廉，组装方便。

当该锚杆为注浆锚杆时，且锚杆体为局部或全部实心，一注浆管或排气管穿过垫板延伸至锚固头。需向下钻孔注浆时，一注浆管穿过垫板延伸至锚杆体端部，排气管仅穿过垫板伸到孔口；需向上钻孔注浆时，一排气管穿过垫板延伸至锚杆体端部，注浆管仅穿过垫板伸到孔口。

本实用新型锚杆通过隔离护套管(锚杆体中空时还有止浆塞)将套设垫板的锚杆体的可拆卸段与注浆体隔离，锚固完成后，可以将该段锚杆体外侧的所有部件拆除，保留永久锚固段，该部分与周边围岩已全程粘结，压应力传递至周边底层，因此可开挖可拆卸段的地层。

附图说明

图1为本实用新型锚杆的结构示意图；

图2为本实用新型锚杆中锚杆体的结构示意图；

图3为图2所示锚杆体的***图；

图4为图1所示锚杆安装施工结构示意图；

图5为带实心锚杆体的锚杆安装施工结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，一种锚杆，包括和锚杆体1、锚杆体前端的锚固头2、锚杆体尾端的垫板3和螺母4，锚固头2可以选用如中国专利200310108547.5公开的涨壳式锚固头，也可以选用其他类型的锚固头，或者不设置锚固头。本实施例采用的是涨壳式锚固头。垫板3向背离锚固头2一侧凹陷，形成盖帽状。螺母4与锚杆体1尾端螺纹配合。

锚杆体1包括永久锚固段11、可拆卸段12、连接永久锚固段11和可拆卸段12的连接套13以及套在垫板3和连接套13之间的可拆卸段12上的隔离护套管14，隔离护套管14和可拆卸段12之间最好有一定间隙，便于拆卸。连接套13连接隔离护套管一端径向缩小形成连接段131，该连接段131与隔离护套管14过盈配合，当然也可以是螺纹连接，必须保证密封，如此可以保证可拆卸段12与注浆体隔离，同时减小注浆阻力，另一端与垫板3密封配合。

可拆卸段和永久锚固段也可以直接通过螺纹连接或者卡接，只要满足隔离护套管将可拆卸段位于垫板和锚固头之间的部分完全包被即可，从而将它与注浆体隔离。

本实施例中可拆卸段12和永久锚固段11外壁均设有螺纹，它们也是依靠螺纹与连接套13内壁配合连接，其中永久锚固段11也是通过螺纹与锚固头2连接，当然可拆卸段12和永久锚固段11外壁可以选择是局部螺纹。可拆卸段12和永久锚固段11与连接套13的连接方式可以是多种多样的，如卡接等，但需要保证可拆卸段12与连接套13之间是可拆卸的。隔离护套管14可以由PVC圆管制成，也可以由其它材料制成。

当锚杆体1为空心时，上述锚杆安装施工方法如下：

1、用钻机在地层(岩层)中向下钻孔并清扫钻孔100；

2、空心的可拆卸段12和永久锚固段11连接在连接套13的两端，隔离护套管14与连接套13通过连接段131连接，永久锚固段头部接上锚固头12，完成锚杆体1的组装；

3、注浆管5从锚杆体1尾端伸入其空腔内并穿过连接套13的止浆塞6，并稍稍伸入永久锚固段11，止浆塞6与连接套13内壁密封配合，保证注浆不会流入可拆卸段12的空腔内。当锚杆体为两段式时，则将止浆塞放置在永久锚固段与可拆卸段的连接处。

4、如图4所示，整体***钻孔100内，在锚杆体尾端采用冲击旋转的方式使涨壳式锚固头涨开，垫板3和螺母4套在锚杆体1的尾端。垫板3内侧紧贴岩面，通过扭力扳手锁紧螺母4，对锚杆施加预应力。

5、对锚杆进行注浆，注浆管5、锚杆体1内腔、锚固头2出浆口、锚杆与钻孔100之间的间隙形成注浆通道，一排气管穿过垫板3，通过注浆通道和排气管完成注浆。

6、等注浆体固结龄期达到后，拆除螺母5、垫板4和可拆卸段12，由于注浆体已经固结，锚固头、永久锚固段和连接套与周边围岩已全程粘结，压应力传递至周边底层，因此可开挖外锚段的地层。

7、当对岩层向上钻孔(如隧道)时，注浆管穿过垫板在底部注浆，永久锚固段和连接套内同样设有止浆塞，杆体空腔作为排气通道，其余步骤如上所述。

当锚杆体为全部或局部实心时，安装施工方法如下：

1、用钻机在地层(岩层)中向下钻孔并清扫钻孔101；

2、实心的可拆卸段12和永久锚固段11连接在连接套13的两端，隔离护套管14与连接套13通过连接段131连接，永久锚固段头部接上锚固头12，完成锚杆体1的组装；

3、如图5所示，整体***钻孔101内，在锚杆体尾端采用冲击旋转的方式使涨壳式锚固头涨开，垫板3和螺母4套在锚杆体1的尾端。垫板3内侧紧贴岩面，通过扭力扳手锁紧螺母4，对锚杆施加预应力。

4、注浆管30穿过垫板，伸入钻孔101延伸至底部，并附着在锚杆上，一排气管穿过垫板，通过注浆管、锚杆与钻孔之间的间隙、排气管完成注浆。

5、等注浆体固结龄期达到后，拆除螺母5、垫板4和可拆卸段12，由于注浆体已经固结，锚固头、永久锚固段和连接套与周边围岩已全程粘结，压应力传递至周边底层，因此可开挖外锚段的地层。

6、当对岩层向上钻孔(如隧道)时，注浆管穿过垫板在底部注浆，排气管穿过垫板延伸至锚固头，其余步骤如上所述。

当然锚杆可以通过早强锚固剂进行锚固，可以仅在锚固头安装位置设锚固剂，如此便可以省去锚固头，锚杆还是存在预应力，也可以全程使用锚固剂，此时锚杆没有预应力，但可以省略止浆塞和注浆管等部件。

Claims

1.一种可拆卸锚杆，包括锚杆体、垫板和螺母，其特征在于：所述的锚杆体包括直接连接或通过连接套连接的可拆卸段和永久内锚段，可拆卸段与永久锚固段或连接套之间为可拆卸连接，所述的垫板和螺母穿套在可拆卸段上，所述的锚杆体上穿套有将可拆卸段位于垫板背离螺母一侧的部分完全包被的隔离护套管，隔离护套管一端与垫板配合，另一端与连接套或永久内锚段密封连接。

2.根据权利要求1所述的可拆卸锚杆，其特征在于，所述的可拆卸段与永久内锚段卡接或螺纹连接。

3.根据权利要求2所述的可拆卸锚杆，其特征在于，所述锚杆体为中空，可拆卸段与永久内锚段连接处内腔设有止浆塞，一注浆管从近孔口一端穿入锚杆体内腔并穿过止浆塞。

4.根据权利要求1所述的可拆卸锚杆，其特征在于，所述的锚杆体由可拆卸段、连接套和永久内锚段螺纹连接。

5.根据权利要求4所述的可拆卸锚杆，其特征在于：所述的锚杆体为中空，连接套内腔设有止浆塞，一注浆管从近孔口一端穿入锚杆体内腔并穿过止浆塞。

6.根据权利要求1或4所述的可拆卸锚杆，其特征在于：所述的隔离护套管与连接套螺纹连接或过盈配合。

7.根据权利要求6述的可拆卸锚杆，其特征在于，所述的连接套连接隔离护套管一端径向缩小形成一连接段。

8.根据权利要求1、2或4所述的可拆卸锚杆，其特征在于，所述的隔离护套管为PVC圆管。

9.根据权利要求1、2或4所述的可拆卸锚杆，其特征在于，所述的锚杆体为局部或全部实心，一注浆管或排气管穿过垫板延伸至锚杆体端部。

10.根据权利要求1所述的可拆卸锚杆，其特征在于：所述的锚杆体远离螺母一端设有锚固头。