[发明专利]自锁中空注浆锚固装置和施工方法

说明书

本发明实施例公开了一种自锁中空注浆锚固装置和施工方法，其中，自锁中空注浆锚固装置包括：依次连接的单孔适配器、锚杆套筒和锚杆；锚杆的杆体具有中空的内腔；单孔适配器包括与内腔连通的注浆通路；锚杆的杆体首端设置有与内腔相连通的排浆口；锚杆外表面设置有螺帽；螺帽与锚杆为螺纹连接；并且锚杆和螺帽通过销钉进行卡接固定。通过使用上述自锁中空注浆锚固装置和施工方法，以此在一定程度上解决现有锚杆支护施工步骤繁杂的问题，简化施工工艺，提高工作效率。

技术领域

本发明涉及一种自锁中空注浆锚固装置和施工方法。

背景技术

当前锚杆支护是地下工程(诸如巷道掘进)的主要支护手段，传统锚杆支护施工步骤包括：钻孔、装药、安设锚杆、施加预紧力等工序，对需要加固支护的还要打钻注浆，施工步骤繁杂,生产成本高，工人劳动强度大，制约了巷道的掘进速度，亟需高效的支护方式。

此外，锚固段搅拌锚固剂不均匀，锚固后完全依靠力矩扳手、拉拔器进行检查，锚固质量不尽人意。

再者，由于端锚支护的隐蔽性大，安装锚杆过程中不便于施加预紧力，导致锚杆预紧力施加较低。

再者，岩体进入深部开采地应力逐步增大，使用端锚支护已不能解决地压问题，尤其是巷道失修严重，严重影响工人的安全，亟需安全的支护方法。

发明内容

鉴于上述问题，本发明旨在提出一种自锁中空注浆锚固装置和施工方法，用于锚固锚杆，以此在一定程度上解决现有锚杆支护施工步骤繁杂的问题。

第一方面，本发明提供了一种自锁中空注浆锚固装置，包括：依次连接的单孔适配器、锚杆套筒和锚杆；所述锚杆的杆体具有中空的内腔；所述单孔适配器包括与所述内腔连通的注浆通路；所述锚杆的所述杆体的首端设置有与所述内腔相连通的排浆口；所述锚杆外表面设置有螺帽；所述螺帽与所述锚杆为螺纹连接；并且所述锚杆和所述螺帽通过销钉进行卡接固定。

通过注浆通路、杆体的内腔及排浆口，可以使与单孔适配器连接的注浆料从排浆口溢出到锚固围岩，待空口见浆，说明注浆完成，停止注浆，实现中空锚杆与围岩的完全锚固，简化了传统的施工工艺，同时提高了支护强度。

同时，在锚杆机的作用下，通过锚杆套筒带动锚杆旋转，扭矩达到一定数值后，销钉被扭断，转动螺帽施加预紧力，实现了机械化，避免了人工操作不便、劳动强度大的问题。

基于上述操作，实现注浆、施加预紧力的一体化施工操作，以此在一定程度上解决现有锚杆端锚支护存在工艺复杂的问题。

根据本发明实施例的一种具体实现方式，所述单孔适配器包括高压快速接头和第一轴；所述第一轴包括第一径向孔和第一轴向中心孔；所述第一径向孔和所述第一轴向中心孔相连通；所述高压快速接头插接于所述第一径向孔中；所述注浆通路为所述高压快速接头、所述第一径向孔和所述第一轴向中心孔组成的中心通路。

采用快速接头和轴孔的配合方式，结构简单易于实现全长锚固。

根据本发明实施例的一种具体实现方式，所述单孔适配器还包括外壳和第一轴承；所述第一轴承设置于所述第一轴两端；并且所述外壳与所述第一轴承外侧固定连接。

采用外壳、轴承、轴的连接方式，使得第一轴有效固定于外壳，有利于自锁中空注浆锚固装置的整体运行。

根据本发明实施例的一种具体实现方式，所述第一轴为阶梯轴。

采用阶梯轴具有很好的定位效果，能够进一步避免各构件在注浆过程中产生的滑移等问题，有力的保证了装置整体的工作效率和使用寿命。

根据本发明实施例的一种具体实现方式，所述第一轴的外端口均设置有密封组件；所述密封组件包括铜制密封圈和耐磨橡胶密封圈。

采用轴承、密封装置、阶梯轴相结合的方式能够有效防止泄漏或外物的侵入。