[实用新型]一种下向孔自钻式注浆锚杆

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种下向孔自钻式注浆锚杆。

背景技术

自钻式注浆锚杆作为一种有效的锚固手段，将钻孔、注浆及锚固等功能一体化，被广泛应用于矿山、隧道围岩加固和支护中。以煤矿为例，自钻式注浆锚杆的应用取得了显著的社会效益和良好的经济效益。但是，传统的自钻式注浆锚杆在软弱围岩破碎带，高地应力大变形等复杂地质条件，进行下向孔施工时，存在排屑困难、卡钻、注浆不能注满等问题。

发明内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种在下向孔施工时能够自动排屑，且具有高效注浆功能的下向孔自钻式注浆锚杆。

本实用新型采用的技术方案是：包括螺母、拱形垫板、止浆塞和锚杆，所述锚杆的锚杆体为中空的管状结构，锚杆体的下端设有内螺纹，并通过内螺纹与钻头连接，上部套装有止浆塞，止浆塞上方设有拱形垫板和螺母，螺母与锚杆体上端外螺纹连接；所述锚杆体的中心孔与锚杆体上的多组锥形注浆孔连通。

上述的下向孔自钻式注浆锚杆中，锚杆体侧面上焊接有复式螺旋叶片；复式螺旋叶片的材料为双层钢带，复式螺旋叶片上设有排屑槽。

上述的下向孔自钻式注浆锚杆中，所述的多组锥形注浆孔均匀布置在锚杆体内，每组锥形注浆孔包括2-3个锥形注浆孔；相邻的两组锥形注浆孔之间的距离为10cm。

上述的下向孔自钻式注浆锚杆中，所述的注浆孔与锚杆体呈30°夹角，斜向下设置。

上述的下向孔自钻式注浆锚杆中，所述锚杆体上的外螺纹和内螺纹是经过强化热处理的部件。

本实用新型的有益效果是：

1. 本实用新型的锥形注浆孔斜向下设置，增加了注浆压力，实现全锚杆体的压力注浆，解决了现有自钻式注浆锚杆注浆有时不能注满，岩屑堵住注浆管道等问题，由于注浆孔斜向下设置在锚杆体上，再加上钻杆工作时高速旋转提供的离心力作用下，岩屑很难进入注浆孔，减少了普通钻锚杆注浆前需用水和空气洗孔的工序，提高了工作效率。同时，由于砂浆可以将锚杆全长包裹，避免了锚杆锈蚀的危险，达到长期支护的目的，进一步提高了锚杆的锚固效果。

2. 本实用新型的锚杆体侧面上设有复式螺旋叶片，且复式螺旋叶片上设有排屑槽，具有良好的排屑功能，解决了现有自钻式注浆锚杆在松软岩层、煤层等工况下向孔施工时排屑困难、卡钻等问题。

3. 本实用新型的锚杆体侧面上设有复式螺旋叶片，大大增加了浆液与锚杆体的接触面，提高了锚杆的锚固性能，同时由于本实用新型具有自动排屑功能，锚孔内岩屑减少，有利于浆液的充填，从而提高了注浆效果。 

4.本实用新型的锚杆体上的外螺纹和内螺纹经强化热处理，提高了锚杆连接处的强度，解决了普通锚杆螺纹连接部分容易断裂的问题。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是图1中的A-A剖面图。

图3为图2中B-B剖视图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

如图1所示，本实用新型包括包螺母1、拱形垫板2、止浆塞3和锚杆4，所述锚杆4的锚杆体44为中空的管状结构，锚杆体44的下端设有内螺纹，并通过内螺纹与钻头5连接，锚杆体44上部套装有止浆塞3，止浆塞3上方设有拱形垫板2和螺母1，螺母1与锚杆体44上端外螺纹连接；所述锚杆体44侧面上焊接有复式螺旋叶片43；所述的复式螺旋叶片43的材料为双层钢带，复式螺旋叶片43上设有排屑槽。如图2、3所示，锚杆体44的中心孔41与锚杆体44上的多组锥形注浆孔42连通；每组锥形注浆孔包括2个锥形注浆孔；相邻的两组锥形注浆孔42之间的距离为10cm，锥形注浆孔42与锚杆体44呈30°夹角，斜向下设置。所述的锚杆体44上的内螺纹和外螺纹经过强化热处理，提高了连接处锚杆4的强度，解决了普通锚杆螺纹连接部分容易断裂的问题。

使用时，将本实用新型的锚杆体44上端连接钎套、钎尾后再与钻机相连，利用钻机钻孔，钻孔时，由于本实用新型的锚杆体44侧面上设有复式螺旋叶片43，且复式螺旋叶片43上设有排屑槽，具有良好的排屑功能，解决了现有自钻锚杆松软岩层、煤层等工况下向孔施工时排屑困难、卡钻等问题。而注浆孔42斜向下设置在锚杆体44上，再加上锚杆体44工作时高速旋转提供的离心力作用下，岩屑很难进入注浆孔42，可减少普通钻锚杆4注浆前需用水和空气洗孔的工序，提高了工作效率。钻孔完毕后，卸下钻机、钎套和钎尾，将止浆塞3套在锚杆体44外侧，并将止浆塞3塞入钻出的孔内，将注浆器拧入外露在空中的锚杆体44上端的外螺纹，用压力泵将水泥注入孔内，水泥由锚杆体44的内孔41进入，再通过锚杆体44上的斜向下设置的注浆孔42进入孔内， 孔内的空气由止浆塞3上的气孔排出。由于注浆孔42呈锥形，斜向下设置，增加了注浆压力，实现全锚杆体44的压力注浆，解决了现有自钻式注浆锚杆注浆有时不能注满，岩屑堵住注浆管道等问题。注浆完毕后，安装拱形垫板2和螺母1，并旋紧螺母1。