[发明专利]液压扩张膨胀式挤土锚杆及其使用方法

说明书

本发明提供一种液压扩张膨胀式挤土锚杆及其使用方法，包括膨胀机构、挤土钢片、拉拔钢筋以及反力架，所述膨胀机构设置在挤土钢片的内部，所述拉拔钢筋的一端固定在挤土钢片上，所述拉拔钢筋的另一端固定通过反力架固定在外部土层上，所述膨胀机构包括通过油管与外部油泵相连接的液压油缸、扩张臂以及活塞推头，所述活塞推头设置在所述液压油缸内部的液压油腔中，所述扩张臂铰接在所述液压油缸的缸体外部两侧，所述扩张臂的另一端与所述挤土钢片的内壁铰接。本发明提供的锚杆通过将液压油缸及扩张臂作为膨胀机构，进而带动挤土钢片挤压土体达到锚固的作用，可大大缩短工期，是一种可回收的绿色环保型锚杆。

技术领域

本发明涉及一种液压扩张膨胀式挤土锚杆，用于建筑基坑支护工程的土质或者软土质边坡的防护、加固与抢险工作，属于巷道支护技术领域。

背景技术

锚杆支护是在边坡、岩土深基坑等地表工程及隧道、采场等地下硐室施工中采用的一种加固支护方式，用金属件、木件、聚合物或其他材料制成杆柱，打入地表岩体或硐室周围岩体预先钻好的孔中，利用其头部、杆体的特殊制造和尾部托板，或依赖于黏结作用将围岩与稳定岩体结合在一起而产生悬吊效果、组合梁效果、补强效果，以达到支护的目的。

目前应用在实际工程中的锚杆绝大部分还是注浆锚杆，其依赖锚固段的注浆结石体与岩土体之间的摩擦作用而产生锚固力。这种预成孔注浆锚杆主要是通过“预成孔-放入锚杆拉筋-注浆-锚固”的施工工艺来完成的，其中的水泥砂浆凝固期为2周，也就是说从开始成孔到锚杆的锚固是需要较长时间的，导致施工进度缓慢，由此可以看出现有的注浆锚杆不仅对地下空间造成了污染，还占用了大量的工期。

发明内容

本发明的目的在于提供一种液压扩张膨胀式挤土锚杆及其使用方法，通过将液压油缸及扩张臂作为膨胀机构，进而带动挤土钢片挤压土体达到锚固的作用。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案为：

一种液压扩张膨胀式挤土锚杆，包括设置在挤土钢片内部的膨胀机构、一端与挤土钢片连接的拉拔钢筋及反力架，所述拉拔钢筋的另一端通过反力架固定在土层外部，所述膨胀机构包括通过油管与外部油泵相连接的液压油缸、扩张臂及活塞推头，所述活塞推头设置在液压油缸内部的液压油腔中，所述扩张臂铰接在液压油缸的缸体外部两侧，所述扩张臂的另一端与挤土钢片的内壁铰接，所述活塞推头位于两侧的扩张臂之间且与扩张臂紧密设置，以保证两侧的扩张臂在活塞推头的推动下张开或闭合。

优选的，所述活塞推头包括推杆和推头，所述推杆设置在液压油缸的液压油腔中并且在液压油缸中往复运动，所述推头为锥状结构，所述推头紧密设置在两个扩张臂之间。

优选的，所述挤土钢片的数量为2或2以上的偶数，单个挤土钢片为长条形，所述2个或2个以上的偶数个挤土钢片弯曲后围合成一个圆筒状结构，所述液压油缸及扩张臂设置在此圆筒状结构的内部。

进一步地，为了提高挤土钢片和锚孔土壁之间的摩擦力，所述挤土钢片的外圆周表面还设有水泥砂浆结石薄层，所述水泥砂浆结石薄层的形状和长度与挤土钢片围成的圆筒状结构的形状和长度完全相同，所述水泥砂浆结石薄层内铺设有细钢丝网与水泥砂浆一起浇注成型。

优选的，所述液压油缸与油管之间还设有连接头，所述反力架为冠梁或者围囹。

同时，本发明还提供一种液压扩张膨胀式挤土锚杆的使用方法，具体包括以下步骤：

S1,使用钻机钻进成孔；

S2，组装膨胀机构1和挤土钢片2，将膨胀机构1设置在挤土钢片2中并将拉拔钢筋3固定在挤土钢片2上；

S3，步骤S2中组装好的锚杆整体送入步骤S1中预先钻成的锚孔中，并确认锚杆达到设计位置；