[发明专利]一种快速高强锚索支护系统与方法

权利要求书

1.一种快速高强锚索支护系统，其特征在于：包括用于后注浆段的锚索索体和用于快速锚固段的锚索前端；所述锚索索体和锚索前端之间的交界处设置阻浆件；

所述锚索索体上套设防腐套管，防腐套管沿锚索前端方向一直延伸至阻浆件处；所述锚索索体与防腐套管之间形成内圈注浆通道，防腐套管与锚孔的孔壁之间形成外圈注浆通道；所述内圈注浆通道和外圈注浆通道之间通过防腐套管与阻浆件之间形成的间隙连通；远离所述锚索前端的锚索索体的一端上安装垫板、球垫和锚具；所述球垫与防腐套管螺纹连接，球垫上设有与内圈注浆通道连通的注浆管；所述垫板上插设有与外圈注浆通道连通的排气管。

2.根据权利要求1所述的快速高强锚索支护系统，其特征在于：所述锚索前端采用内撑方式实现前端锚索的扩大头结构。

3.根据权利要求1所述的快速高强锚索支护系统，其特征在于：所述防腐套管设有外螺纹，并与球垫采用旋转方式连接。

4.根据权利要求1所述的快速高强锚索支护系统，其特征在于：所述球垫上开设有注浆通道，注浆管通过注浆通道与内圈注浆通道连通。

5.根据权利要求1所述的快速高强锚索支护系统，其特征在于：所述垫板上开设排气孔，排气管通过排气孔与外圈注浆通道连通。

6.根据权利要求1所述的快速高强锚索支护系统，其特征在于：所述锚索索体的材质为中碳钢，垫板尺寸为25cm×25cm×2cm。

7.一种根据权利要求1-6任一所述的用于软岩大变形隧道的锚固方法，其特征在于，包括：

S1、确定目标岩体，并在目标岩体上开设锚孔；

S2、将化学胶凝材料推入锚孔底部；

S3、插入锚索快速搅拌化学胶凝材料；

S4、化学胶凝材料快速凝结后，将防腐套管套设于锚索索体上，形成内圈注浆通道和外圈注浆通道，并安装垫板、球垫和锚具进行固定，其中球垫与防腐套管旋转连接；

S5、采用预应力张拉设备对锚索索体施加预应力；

S6、待岩体变形稳定后，导入浆液至内圈注浆通道和外圈注浆通道，对后注浆段进行注浆粘结，直至排气管返浆。

8.根据权利要求7所述的用于软岩大变形隧道的锚固方法，其特征在于：所述锚孔与水平方向的锐角不小于5°，锚孔孔径根据锚索前端扩大头直径确定。

9.根据权利要求7所述的用于软岩大变形隧道的锚固方法，其特征在于：在快速锚固段与后注浆段之间设置阻浆件，以将化学胶凝材料阻隔在快速锚固段内。

10.根据权利要求7所述的用于软岩大变形隧道的锚固方法，其特征在于：注浆时，浆液沿注浆管和注浆通道流入内圈注浆通道，并通过防腐套管与阻浆件之间形成的间隙流入外圈注浆通道。