[发明专利]一种承压水地层中锚孔注浆堵水装置及其工作方法

权利要求书

1.一种承压水地层中锚孔堵水注浆装置，其特征在于：包括导流系统和注浆系统；所述的导流系统包括引水管、分水管、闭水管和水压平衡管，所述的注浆系统由一次注浆管、补浆管和二次注浆管组成。

2.根据权利要求1所述的一种承压水地层中锚孔堵水注浆装置，其特征在于：所述一次注浆管的出浆端位于锚孔底部，进浆端依次穿过锚孔、引水管、分水管、分叉管和水压平衡管，与注浆设备连接。

3.根据权利要求1所述的一种承压水地层中锚孔堵水注浆装置，其特征在于：所述二次注浆管进浆端位于分水管内部，出浆端穿过引水管与锚孔进入锚孔底。

4.根据权利要求1所述的一种承压水地层中锚孔堵水注浆装置，其特征在于：所述引水管为薄壁圆筒结构，包括进水端和出水端，其进水端外壁包裹遇水膨胀材料并置于锚孔内，出水端设法兰盘，法兰盘位于锚孔外侧。

5.根据权利要求1所述的一种承压水地层中锚孔堵水注浆装置，其特征在于：所述分水管为薄壁圆筒结构，包括进水端和出水端，两端均设法兰盘，其进水端与引水管的出水端通过法兰A连接，分水管的进水端附近设与其连通的分叉管与补浆管，分叉管顶部设螺纹。

6.根据权利要求1所述的一种承压水地层中锚孔堵水注浆装置，其特征在于：所述补浆管上设观察阀。

7.根据权利要求1所述的一种承压水地层中锚孔堵水注浆装置，其特征在于：所述闭水管为弯曲薄壁圆筒结构，包括进水端和出水端，其进水端设法兰盘，与分水管的出水端通过法兰B连接，闭水管的出水端向上弯曲，端部设闭水阀。

8.根据权利要求1所述的一种承压水地层中锚孔堵水注浆装置，其特征在于：所述水压平衡管为柔性薄壁圆筒结构，其底端与分叉管顶部通过螺纹连接，顶部设水压帽。

9.一种承压水地层中锚孔堵水注浆装置的工作方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤1：加工锚杆杆体，在锚杆杆体自由段安装套管，内部充填黄油，绑扎锚杆杆体、一次注浆管、二次注浆管和对中支架，一次注浆管和二次注浆管的两端用防水胶带封堵；锚孔施工完成后，将安装好的绑扎杆体放入锚孔；

步骤2：在引水管进水端的外壁绑扎遇水膨胀材料，然后将引水管进水端朝向锚孔孔口，套在绑扎杆体上，将引水管推入锚孔，使进水端的法兰盘露出孔外，遇水膨胀材料膨胀后将引水管与锚孔壁之间的缝隙充填密实，水流从引水管内流出；

步骤3：把分水管的进水端朝向锚孔孔口，套在绑扎杆体上，使一次注浆管的进浆端经分水管在分叉管顶部穿出，锚杆杆体与二次注浆管位于分水管内部；将分水管与引水管通过法兰A连接，此时水流从分水管内流出；

步骤4：将水压平衡管套在一次注浆管上，使一次注浆管在水压平衡管顶部伸出，将水压平衡管与分叉管连接；

步骤5：打开闭水管上的闭水阀，将闭水管与分水管通过法兰B连接，使闭水管的出水端向上倾斜，此时，水流在闭水管内流出；

步骤6：根据锚孔内的水压预估水头高度，将水压平衡管顶部提高至设计高度；

步骤7：关闭闭水阀与观察阀，此时水流通过分叉管与水压平衡管向上流动，当水压平衡管内的水头压力与锚孔内水压平衡时，水停止流动；

步骤8：通过一次注浆管往锚孔孔底注浆，由于锚孔内的水已停止流动，浆液不会随水流出造成浪费，打开观察阀，使观察阀内的水流速度低于注浆速度，待观察阀口出现返浆并达到一定浓度时停止注浆，关闭观察阀；

步骤9：待一次注浆终凝后，将一次注浆管在水压平衡管顶部位置截断，用水压帽将水压平衡管顶部封死，连接补浆管与注浆设备，打开观察阀，进行压力注浆，待注浆量与注浆压力达到设计要求时停止注浆；

步骤10：待水泥浆达到一定强度后，将水压平衡管、分水管、止水管拆卸并清洗干净，以备重复使用；

步骤11：取下二次注浆管进浆端的防水胶带，按照设计要求进行二次注浆和锚杆张拉锁定的施工。