[发明专利]一种深部巷道预应力全锚支护施工设备及其施工方法

权利要求书

1.一种深部巷道预应力全锚支护施工设备，其特征在于，包括：用于插入巷道锚孔的锚杆、用于向锚杆提供一次浆液和二次浆液的喷射机、以及用于连接锚杆和喷射机的保压管路；

所述锚孔具有相对的内端和外端，所述锚杆同轴向地插入锚孔内，且锚杆具有相对的第一端头、第二端头，锚杆同轴向地插入锚孔内后，第一端头位于所述内端，第二端头位于所述外端；所述锚杆外围与锚孔之间具有注入间隙，所述锚孔内端的注入间隙用于注入一次浆液以使锚杆的第一端头锚固，所述锚孔其他位置的注入间隙用于注入二次浆液以使锚杆全长锚固；

所述第一端头设有与一次浆液配合的第一固件，所述第一固件包括：三角柱、设置于三角柱侧面的三个展爪，所述三角柱与锚杆的第一端头固定连接且相互连通，所述三角柱的每个侧面均贯穿设有与展爪对应的通孔，且展爪的一端与三角柱的顶端铰接，展爪的另一端为自由端，初始状态下，所述展爪均与三角柱的侧面贴合，在受力状态下，展爪以铰接处为轴点进行转动形成展开；

所述第一固件还包括：能被外部施力并将该作用力同时传递给多个展爪的同步件，同步件位于三角柱内，同步件为三角结构，且同步件的三个短边均固定连接有平衡块，所述平衡块嵌接在三角柱内的滑槽内，所述同步件的三个长边中心处均固定连接有刚性梁，刚性梁的另一端恰好穿过三角柱侧面的通孔并展爪相抵；

注入一次浆液时，一次浆液通过保压管路依次进入第二端头、第一端头、以及三角柱，进入三角柱时一次浆液向同步件的端面施加作用力，使同步件与一次浆液同向移动，移动过程中，刚性梁顶抵所述展爪以传递作用力，使展爪受力展开；

所述第二端头设有与二次浆液配合的第二固件，所述第二固件包括：保压圆管、封堵圆锥、托盘以及螺母，保压圆管通过螺纹配合套设于锚杆的第二端头的外侧,且保压圆管能沿锚杆的第二端头旋进或旋退；所述封堵圆锥同样通过螺纹配合套设于第二端头的外侧。

2.根据权利要求1所述的一种深部巷道预应力全锚支护施工设备，其特征在于：所述锚杆外侧设有大螺距螺纹且锚杆为中空结构，锚杆的侧面沿长度方向排列有侧孔，所述第一端头、第二端头之间连通，第二端头与保压管路连通。

3.根据权利要求1所述的一种深部巷道预应力全锚支护施工设备，其特征在于：所述封堵圆锥靠近保压圆管的一端呈尖锥状，且封堵圆锥远离保压圆管的一端设有向外倾斜的弯折边，弯折边围成圈并且呈碗状。