[发明专利]一种中空螺旋锚杆的同步锚及钻锚方法

权利要求书

1.一种中空螺旋锚杆的同步锚，其特征是：它包括锚钻装置，动力装置和紧固装置；其中，锚钻装置包括钻杆（3）和中空螺旋锚杆（4），中空螺旋锚杆（4）尾部设有外螺旋，钻杆（3）设置在中空螺旋锚杆（4）内，钻杆（3）头部设有可收缩钻头（5），钻杆（3）和中空螺旋锚杆（4）通过动力装置相连接，所述动力装置包括双转动轴钻机（1），双转动轴钻机（1）中设有与钻杆（3）和中空螺旋锚杆（4）匹配的双转动轴（2），所述紧固装置包括通过中空螺旋锚杆（4）尾部杆体外螺旋自锚固的安装托盘和螺母。

2.根据权利要求1所述的中空螺旋锚杆的同步锚，其特征在于：所述的中空螺旋锚杆（4）中部贯通，外壁设有螺旋。

3.根据权利要求2所述的中空螺旋锚杆的同步钻锚方法，其特征在于：所述钻杆（3）和中空螺旋锚杆（4）尾部为六棱或粗螺纹结构，与双转动轴（2）相匹配，所述的双转动轴（2）的两个转轴独立调速。

4.根据权利要求2所述的中空螺旋锚杆的同步钻锚方法，其特征在于：所述的钻杆（3）为中空钻杆，可输风或水，钻杆（3）的直径为中空螺旋锚杆（4）内径的0.25-0.85倍，长度大于中空螺旋锚杆（4）。

5.一种使用权利要求1所述的中空螺旋锚杆的同步锚的中空螺旋锚杆的同步钻锚方法，其特征是步骤如下：

a．将钻杆（3）装入中空螺旋锚杆（4）内部，将钻杆（3）和中空螺旋锚杆（4）的尾部依次嵌入双转动轴钻机（1）中的双转动轴（2）上，将可收缩钻头（5）连接至钻杆（3）头部，可收缩钻头（5）露出锚杆杆体，并保持可收缩钻头（5）处于收缩状态；

b．双转动轴（2）的两个转轴同时旋转，分别带动带动钻杆（3）和中空螺旋锚杆（4）旋转，此时可收缩钻头（5）伸展，将钻杆（3）和中空螺旋锚杆（4）朝向岩面钻进，可收缩钻头（5）破岩成孔，中空螺旋锚杆（4）同时随着可收缩钻头（5）向岩体中推进，钻进产生的岩粉从中空螺旋锚杆（4）、钻杆（3）、钻孔之间的空隙排出；

c．钻进完成后，双转动轴（2）停止旋转，可收缩钻头（5）收缩，将中空螺旋锚杆（4）、与双转动轴（2）分离，利用双转动轴（2）将钻杆（3）、可伸缩钻头（5）一同从中空螺旋锚杆（4）内直接抽出，将中空螺旋锚杆（4）保留在岩石中；

d．中空螺旋锚杆（4）通过自身尾部上设置的杆体外螺旋自锚固，直接安装托盘、螺母进行预紧，安装完成。

6.根据权利要求5所述的中空螺旋锚杆的同步钻锚方法，其特征是：双转动轴（2）的两个转轴分别带动钻杆（3）和中空螺旋锚杆（4）向相同的方向旋转，需要破岩成孔的钻杆（3）钻速高，功率大，中空螺旋锚杆（4）仅需部分破岩，转速低；钻杆（3）和中空螺旋锚杆（4）旋转方向一样便于排粉。

7.根据权利要求5所述的中空螺旋锚杆的同步钻锚方法，其特征是：所述可收缩钻头（5）在旋转时处于展开状态，非旋转时处于收缩状态，且处于收缩状态时，可收缩钻头（5）直径小于中空螺旋锚杆（4）的内径，可在螺旋锚杆（4）内部移动，展开时可收缩钻头（5）直径小于中空螺旋锚杆（4）的螺旋外径。

8.根据权利要求5所述的中空螺旋锚杆的同步钻锚方法，其特征是：可收缩钻头（5）的伸展与收缩通过操作员控制，或通过钻孔离心力控制伸展与收缩。