[发明专利]一种FRP喷灌组合锚杆

说明书

技术领域

本发明属于岩土锚固技术领域，尤其涉及一种FRP喷灌组合锚杆。

背景技术

在土木工程领域，锚杆的使用已有悠久的历史，但锚杆大多应用于岩体当中，集中用于采矿工程及岩体隧道的临时支护，由于临时支护的工作时间较短，锚杆多采用金属锚杆作为基本材质，锚固方式多利用岩体的坚固，将锚杆体与岩体固结，主要有孔底端锚及全长粘结锚固方式。随着我国高速公路的快速发展及城市高层建筑的普及，锚杆的作用原理被引入这些工程中，并被大量用于土体边坡稳定及高层建筑地下室抗浮稳定，但此类工程有与传统锚杆技术相比有明显的特点，其一是此类锚杆均要求长期工作，要求锚杆能正常发挥作用的时间与工程本身是同寿命的；其二是多为土体锚杆，即锚杆所处的工作环境为土体地层，除了锚固体自身坚固性差，且长期处于含水等不利条件，这对此类锚杆的杆体材质与相应的锚固技术提出了更高的要求。目前针对此类永久性的锚杆提出了FRP锚杆，利用纤维与环氧类的抗锈性能来解决耐久性问题，同时，利用在土层中压浆、采用各种材质的灌浆嚢袋来锚固锚杆，提高锚杆在土体中的锚固力；但这些施工技术尚未能形成系列化的锚杆及锚杆施工技术，锚杆杆体、锚固嚢袋、钻孔等工艺无法统一，影响施工进度和施工质量，导致锚固效果差、效率不高，推广应用受阻。

发明内容

为了克服现有技术存在的不足，本发明提供一种使用方便的FRP喷灌组合锚杆。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种FRP喷灌组合锚杆，包括FRP空心锚杆，所述FRP空心锚杆的上端设有用以锚固FRP空心锚杆的锚固头，所述组合锚杆还包括用以钻锚杆孔的钻头，所述钻头可拆卸的安装在所述FRP空心锚杆的下端。

进一步，所述FRP空心锚杆设有两段以上，相邻两段FRP空心锚杆之间通过锚杆接头连接，所述锚杆接头与所述FRP空心锚杆同轴设置，所述FRP空心锚杆外设有外螺纹，所述锚杆接头内设有与所述外螺纹相配合的内螺纹，所述锚杆接头内设有用以连通相邻两段FRP空心锚杆的中心锥形孔，所述中心锥形孔与所述FRP空心锚杆同轴设置；所述锚杆接头上还设有用以低压灌浆通过的低压灌浆通道，所述低压灌浆通道包括低压灌浆进口和低压灌浆出口，所述低压灌浆出口位于所述低压灌浆进口的上方，所述低压灌浆进口与所述FRP空心锚杆连通。

再进一步，所述组合锚杆还包括用以装水泥浆液的浆囊袋，所述浆囊袋设置在所述锚杆接头的四周，所述低压灌浆出口与所述浆囊袋连通。

再进一步，所述组合锚杆还包括用以浆囊袋在锚杆孔处进行扩孔的高压旋喷喷头，所述高压旋喷喷头可拆卸的安装在所述FRP空心锚杆的下端。

再进一步，所述低压灌浆出口处设置有用以防止锚杆孔外的土体或泥浆进入FRP空心锚杆内的密封圈。

更进一步，所述钻头与所述FRP空心锚杆、所述高压旋喷喷头与所述FRP空心锚杆均螺纹连接。

本发明的设计原理是：针对锚杆孔钻进过程需要切削土体或岩体，同时将土屑及岩屑带出孔外，本发明是将现有的FRP空心锚杆兼作钻孔用的钻杆，在钻进过程中用中心孔注入水或泥浆水，使孔壁得以稳定；再利用其中心孔向孔底及设计浆嚢袋位置进行高压旋喷作业，利用高压水泥浆液切削周围土体，同时置换出锚杆孔的泥浆；再通过锚杆中心孔向浆嚢袋注入水泥浆，使浆嚢袋膨胀与扩径孔壁紧贴，达到锚杆与土体的紧密接触，实现锚杆的锚固作用；

本发明利用FRP空心锚杆外表面的螺纹结构，提高其与灌入砂浆间的粘结力，在每个需要加浆嚢袋处加一个锚杆接头，此锚杆接头具有让高压旋喷浆液从锚杆接头处高速通过，由于锚杆接头的结构在高压浆液通过时让锚杆杆体中心孔口与锚杆接头间形成一个低负压区，不会使高压浆液注入浆嚢袋；锚杆接头上有低压灌浆通道与浆嚢袋相通，采用低压灌浆时，锚杆杆体中心孔内的水泥浆液通过低压灌浆进口将水泥浆注入浆嚢袋，低压灌浆出口外加橡胶圈，以防止在锚杆下放及高压喷浆时外侧的土体或泥浆等进入锚杆内。

本发明的有益效果主要表现在：采用FRP中空锚杆，可使钻、喷、灌的作业均利用锚杆杆体来实现；可将锚杆分成几段，可用锚杆接头将其连接，同时可在锚杆接头位置设置浆嚢袋，通过锚杆接头上的两个方向孔，使高压旋喷浆与低压灌浆分路通过。

附图说明

图1是一种FRP喷灌组合锚杆的结构示意图。

图2是钻头示意图。

图3是一种FRP喷灌组合锚杆的应用示意图。

图4是锚杆接头示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。