[实用新型]简易隧道锚杆拉拔配套工具

说明书

技术领域

本实用新型是方便隧道锚杆拉力计开展隧道锚杆拉拔的一种配套工具。

背景技术

锚杆是隧道初期支护施工的重要环节，通过锚网喷联合支护提高隧道自稳能力，目前检验隧道锚杆质量常用的办法是进行拉拔试验，根据公路工程质量检验评定标准(JTG F80/1-2004)，隧道每10延米作为检验段落，按支护锚杆数量且1%且不小于3根做拔力试验。由于隧道开挖面凹凸不平，锚杆外露长度短(不大于5cm)，进行锚杆拉拔试验时，需要对凹凸地点整平，再用钢筋焊接方式接长锚杆，然后安装锚杆拉力计实施拉拔，这样操作既费时间又费材料，常常因焊接质量问题无法完成拉拔试验，对隧道施工与质量检验带来较大影响。

实用新型内容

针对传统锚杆拉拔工艺的缺陷与不足，本实用新型给出一种不需要对被拉拔锚杆进行现场焊接就可进行拉拔的简易配套工具，能够省时省力地完成锚杆拉拔试验。

具体解决方案为：设计的简易隧道锚杆拉拔配套工具包括连接入岩锚杆1和加长锚杆2的连接套3，所述连接套3内的内螺纹与锚杆外螺纹相配合，还包括使用时套设在连接套外部的支撑套4，所述支撑套4为一端固定有钢垫板41的钢筒42，所述钢垫板41中间开设有供加长锚杆自由通过的孔43。

进一步，所述连接套3由多个叠加焊接在一起的螺帽以及对称焊接在螺帽两侧的光圆钢筋组成。

进一步，所述螺帽为M24型4枚，光圆钢筋为Φ6。

进一步，所述钢筒42为长度为20cm、Φ108*6mm的无缝钢管，所述钢垫板41为厚为1cm、边长为12cm、中间钻孔Φ30mm孔洞的钢板。

进一步，所述锚杆为Φ25*5中空锚杆，加长锚杆长度大于45cm。

工艺原理：

(1)将四枚与锚杆相配的螺帽叠加焊接在一起，两侧对称加焊二根ф6mm光圆钢筋，增加螺帽焊接牢固性；使用时将焊接好的螺帽与隧道需要拉拔的锚杆进行旋接。

(2)取事先准备好长为45~50cm的锚杆旋接到螺帽上，将需拉拔的锚杆接长。

(3)取长20cm、ф108mm无缝钢管一节，其中一端焊一块厚度1cm、边长12cm中间钻ф30mm孔洞的钢板，将制作好的无缝钢管套到接长的锚杆上。

(4)将锚杆拉力计安装好，并打紧尾部销，就可轻松实施锚杆拉拔试验。

参数验算：

（1）焊接螺帽数量确定

锚杆螺帽高20mm，外接圆直径41.6mm，隧道锚杆出露的高度在50mm内，因此螺帽与锚杆旋接长度在40mm以内，焊接螺帽的个数四枚能满足拉拔要求。

（2）螺帽焊接强度验算

螺帽周边全部对焊，加上两侧边ф6mm光圆钢筋加固焊接，抗拉力达到560Mpa，锚杆拉拔力只要达到90KN就满足要求，折算拉应力13.4Mpa(螺帽净截面672mm2)，远小于抗拉力，因此满足要求。

配套工具规格尺寸：

(1)隧道锚杆均采用ф25×5mm中空锚杆，配套螺帽为M24型，该螺帽新国标高度为21.5mm，四颗螺帽叠加焊接后高度在8.8cm左右；考虑隧道岩壁不平及锚杆外露多等因素，增加的长度不超过8cm，套接锚杆用的ф108mm无缝钢管长20cm满足要求。

(2)ф108mm无缝钢管长度20cm，锚杆拉力计长度20cm，加压最大伸长量8cm，因此旋接到螺帽上ф25×5mm锚杆应有45cm以上的长度。

    有益效果：利用隧道常用的材料通过焊接等形成轻便组合，进行配套安装后就可随时随地实施锚杆拉拔试验，具有操作简单、速度快、效率高、降耗节能、安全环保等优点。

附图说明

图1为简易隧道锚杆拉拔配套工具剖面图；

图2为连接套剖面图；

图3为连接套平面图

图4为支撑套剖面图；

图中，1-入岩锚杆；2-加长锚杆；3-连接套；31-螺帽；32-光圆钢筋；33-焊缝；4-支撑套；41-钢垫板；42-钢筒；43-孔；5-锚杆拉力计。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型的具体实施方式进行说明。