[发明专利]一种后扩孔自锁锚杆快速安装支护的施工方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种岩石锚孔中锚杆锁固安装的施工方法，具体来说是一种后扩孔自锁锚杆快速安装支护的施工方法。

背景技术

在岩体大型洞室开挖过程中，会遇到坚硬的基岩，当坚硬的基岩处在三向高压应力状态时，不会发生破坏，一旦开挖暴露，因卸载会导致岩爆，给施工安全带来威胁。防止岩爆的有效措施是在开挖出的新基岩面上安装锚杆进行支护。对处于高压应力场中的坚硬岩基，要使支护有效，抵抗岩爆的发生，必须快速安装锚杆，立即施加预应力，对岩面提供足够大的压力。

申请人于2009年9月18日向国家知识产权局专利局递交了申请号为2009102721367，发明名称为《一种可快速安装的后扩孔自锁锚杆》的专利申请，参见图1，该锚杆包括杆体内锚端1、中间杆14、杆体外露端15和楔块2，所述杆体内锚端1的端面上开有贯通截面的楔槽11，所述楔块2的一端设置有可与楔槽11对应楔合的楔头21，另一端设置有底座23，楔头21与底座23之间为中间段22，中间段22的直径或截面面积小于楔头21大端的直径或截面面积。杆体内锚端1和楔块2一并装入锚孔4内后，在杆体外露端15上采用锤击施压，将杆体内锚端1压向锚孔4的孔底，使杆体内锚端1沿楔头21上的斜面向外扩张，使杆体内锚端1外张的锥面体在纵向锤击力的作用力下将锚孔4内壁上的岩石或混凝土凿碎，在锚孔4的内壁上形成倒锥台，并与扩孔后的锚孔4内壁形成自锁锚固。由于杆体内锚端1的外张角度对锚杆锁固的质量有直接的影响，而杆体内锚端1的外张角度又取决于锚杆施压时的纵向行程，因此在该锚杆的安装施工过程中，如何控制锚杆的纵向行程就变得至关重要。若采用人工度量方式进行控制，不仅施工时间延长，而且准确性差，锚杆锁固的质量难以保障。另外，根据锚固要求，锚杆往往与锚基即锚固体平面形成一定角度的夹角，对于这种倾斜的锚杆，在安装固定和预应力张拉上都有一定的困难，也影响了锚杆的快速安装。

发明内容

本发明的目的是克服现有后扩孔自锁锚杆安装施工时间长，固定不够方便，质量难以保障的缺陷和不足，提出一种施工速度快，锚固质量可靠，可适应倾斜锚杆安装的后扩孔自锁锚杆快速安装支护的施工方法。

本发明的技术解决方案是：一种后扩孔自锁锚杆快速安装支护的施工方法，包括以下步骤：

A.用高压空气清除锚孔内的残渣；

B.将锚杆的楔块和杆体内锚端一端插至锚孔的孔底；并在锚孔的杆体外露端安装后扩孔锚杆安装器；

C.按照杆体内锚端外张后锚杆的轴向行程，标定后扩孔锚杆安装器的滑杆座在滑杆上的滑动距离；

D.在风镐上安装钎杆，将钎杆插入后扩孔锚杆安装器上直杆的钎杆盲孔中，开动风镐，将杆体外露端及锚杆整体向锚孔的底部推进，直至后扩孔锚杆安装器上的滑杆座滑动至标定距离的终点，关闭风镐，抽出钎杆，拆下后扩孔锚杆安装器；

E.在锚杆的杆体外露端安装垫块并用螺母旋合锁紧。

所述的步骤A中，清除锚孔内的残渣后，先用压浆泵将制备好的灌浆料灌满锚孔，然后立即进行步骤B-步骤E，或者所述的步骤D中，在拆下后扩孔锚杆安装器后，用压浆泵将制备好的灌浆料灌满锚孔，然后立即进行步骤E。

在锚杆的杆体外露端安装的垫块是凸球面万向垫块组件，所用的螺母为普通螺母或凹球面螺母，且在螺母旋合锁紧后，用压浆泵将制备好的灌浆料从万向垫块上的灌浆孔中灌满锚孔。

所述的步骤E中：采用力矩扳手旋合螺母，对锚杆施加预应力，直至锚杆的预应力达到设计要求，方完成锁紧。

所述的灌浆料为水泥浆、水泥砂浆或树脂类灌浆料。

所述的锚杆是专利申请号为2009102721367的一种可快速安装的后扩孔自锁锚杆。