[发明专利]一种复合锚固及其锚固方法

说明书

技术领域

本发明涉及岩土体加固与支护技术，尤其涉及一种复合锚固及其锚固方法。

背景技术

几十年来，滑坡的防治方法和技术得到了较快的发展，尤其是锚固技术，它通过埋设在地层中的锚索将地层紧紧地联锁在一起，已在矿山、水利、水电、公路、铁路、市政、城建、地质、军工等领域获得广泛应用，在国民经济重大工程建设中发挥关键作用。但现有的锚固技术或是能够提供的锚固力有限、加固效果不够理想，或是成本高、施工难度大、工艺复杂等问题，对其进一步推广应用构成严重制约。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种能够提供巨大锚固力、改善锚固效果，且成本低、施工易、工艺简单的复合锚固。

本发明所要解决的另一个技术问题是提供该复合锚固的锚固方法。

为解决上述问题，本发明所述的一种复合锚固，其特征在于：它包括锚索体及垫台、垫板和锚板；所述垫台与所述垫板上均设有锚索孔；所述锚索体的顶端依次穿过所述垫台和所述垫板的所述锚索孔与所述锚板连接到一起；所述锚索体下部为层状阶梯分布的由钢丝组成的索结构，该每阶的外层与内层之间夹有装有雷管的抗水圆筒状的炸药。

所述锚索体中各层钢丝的长度不一，且外层短、内层长、中心轴最长。

所述垫板上开有一注浆孔。

如上所述的一种复合锚固的锚固方法，包括以下步骤：

⑴按设计要求对岩土体边坡钻锚孔；

⑵对所述锚索体每阶外层与内层之间布置部分装有所述雷管的所述炸药；

⑶将装有所述炸药的所述锚索体置于所述锚孔孔底；

⑷向所述锚孔内注浆，使所述注浆体完全掩埋所述锚索体的锚固段，即刻起爆炸药；

⑸待注浆体固结后在所述锚孔的开口处施作所述垫台并让所述锚索体顶端穿过所述垫台和所述垫板中心的所述锚索孔，且施加预应力并锁定所述锚索体于所述锚板上；

⑹通过所述垫板上的注浆孔对所述锚孔内再次充填所述注浆体至所述注浆孔上口，同时浇铸所述注浆体于围岩裂隙。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

1、本发明中爆炸作用驱动锚索体每阶外层的钢丝向锚孔壁和岩体裂隙散开，驱使注浆体带动锚索体的部分钢丝扎入岩土体裂隙之中，注浆体将锚索体锚固于锚孔中。

2、本发明中抗水圆筒状炸药爆炸后，锚索体不同层所对应的长度不同的钢丝构建起全方位、立体的复合锚固，长度不同的钢丝均得到锚固，同时提供锚固力，分别发挥作用而协同工作，使锚孔整个锚固段锚孔与注浆体界面上的剪应力分布比较均匀。

3、本发明通过长度不同钢丝的共同工作，最大限度地调用整个锚固段范围内的地层强度，且理论上锚固力可随锚索体层数和长度的增加而提高，使工程的安全性得到大大增强。

4、本发明结构简单、施工方便、成本低廉，可显著地加快工程进度。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明锚索体爆炸装药爆炸前结构的轴截面示意图。

图中：1—岩土体 2—注浆体 3—锚孔 4—锚索体 5—围岩裂隙 6—垫台 7—垫板 8—锚板 9—锚索孔 10—雷管 11—钢丝 12—炸药 13—注浆孔。

具体实施方式

如图1、图2所示，一种复合锚固，它包括锚索体4及垫台6、垫板7和锚板8。垫台6与垫板7上均设有锚索孔9；锚索体4的顶端依次穿过垫台6和垫板7的锚索孔9与锚板8连接到一起；锚索体4下部为层状阶梯分布的由钢丝11组成的索结构，该每阶的外层与内层之间夹有装有雷管10的抗水圆筒状的炸药12。

其中：锚索体4中各层钢丝11的长度不一，且外层短、内层长、中心轴最长。

垫板7上开有一注浆孔13。

该复合锚固的锚固方法，包括以下步骤：

⑴按设计要求对岩土体1边坡钻锚孔3；

⑵对锚索体4每阶外层与内层之间布置部分装有雷管10的炸药12；

⑶将装有炸药12的锚索体4置于锚孔3孔底；

⑷向锚孔3内注浆，使注浆体2完全掩埋锚索体4的锚固段，即刻起爆炸药12，产生围岩裂隙5；

⑸待注浆体2固结后在锚孔3的开口处施作垫台6并让锚索体4顶端穿过垫台6和垫板7中心的锚索孔9，且施加预应力并锁定锚索体4于锚板8上；

⑹通过垫板7上的注浆孔13对锚孔3内再次充填注浆体2至注浆孔13上口，同时浇铸注浆体2于围岩裂隙5。