[发明专利]可测量变形的排水式分级让压锚杆

说明书

本发明公开了一种可测量变形的排水式分级让压锚杆，包括杆体，所述杆体的上部连接有让压管，让压管的顶部连接有第一托盘，底部连接有第二托盘，所述的第一托盘和第二托盘之间贯穿有卷尺，所述的让压管包括多个让压环，多个让压环之间及让压环端部均连接有一处紧缩段，通过紧缩段与杆体连接，所述的让压环与杆体之间留有间隙。本发明在围岩变形初期，让压锚杆支护压力相对于围岩荷载较小，支护效果不明显，让压锚杆支护“以让为主”，围岩变形发展到一定程度后，围岩荷载降低，而让压锚杆支护力稳定，逐渐控制围岩变形，进入“以支为主”的工作阶段，稳定围岩，让压管对杆体具有保护作用，本发明可实现分级让压，增强让压锚杆的让压功能和效果。

技术领域

本发明涉及一种让压锚杆，尤其涉及一种可测量变形的排水式分级让压锚杆。

背景技术

随着国民经济的发展，岩土工程建设不断向更深更复杂的地层发展，原岩应力不断增加。高地应力会使软岩地下硐室、隧道发生挤压性大变形，是一种危害程度大、整治费用高的地质灾害。国际岩石力学协会(ISRM)隧道挤压型围岩研究分会认为大变形隧道围岩的表观地质、岩力学行为主要反映在如下几个方面。

(1)多数位于高挤压型岩体构造区带，地质构造作用强烈，岩体受反复挤压、揉搓而形成严重扭曲褶皱；岩性以泥岩、页岩、千枚岩、碳质板岩、各种风化片岩等多种软岩为代表，岩体构造破碎软弱，节理裂隙极度发育(无充填、胶结性差)、浸水软化、泥化，单轴抗压强度和抗剪强度都很低极大多数处于高地应力状态；(2)随时间增长发展的大尺度变形(以进入大变形的尺度判定其挤压性级别的高低)，对一般的交通隧道而言，毛洞开挖时的最大收敛变形为300(500)～800mm，很多情况下其两侧收敛量在1000mm以上；(3)地应力水平高，多数反映出以围岩剪切变形为主的主要特征；(4)经开挖扰动，地应力和变形释放量大，大变形发展速率快、收敛时间慢；(5)形达到收敛稳定的时间长，在变形发展过程中，如支护不及时或不恰当，均极易导致围岩局部或不同范围的失稳坍塌，且其不仅是出现在个别场合，隧洞两侧收敛量大时会导致开挖断面再次封闭，施工机械要经过两次复挖后才能退出作业面。这样，因洞周变形过大，常使初期支护锚杆拉断或大幅度移位沉落而裂损、喷网混凝士破坏露筋、钢架曲折扭曲、二次衬砌开裂、保护层剥落，这些将造成变形严重侵限而需不断返工重做，为此耗材、耗工，且过度耗资并严重耽误工期。这种“硬扛”(施作刚性衬护)的方法实不足取，而亟待改用新的整治方案。

因此，开发一种适应大变形工程、施工方便、成本低廉、可排水和测量变形量的分级让压锚杆以实现“边支护边让压”是很有必要的。

发明内容

发明目的：本发明目的是提供一种可测量变形的排水式分级让压锚杆。

技术方案：本发明包括杆体，所述杆体的上部连接有让压管，让压管的顶部连接有第一托盘，底部依次连接有螺母和第二托盘，所述的第一托盘和第二托盘之间贯穿有卷尺，所述的让压管包括多个让压环，多个让压环之间及让压环端部均连接有一处紧缩段，通过紧缩段与杆体连接，所述的让压环与杆体之间留有间隙。

所述的杆体上设有多个排水孔。

所述的杆体采用高强度中空杆体，其外表面通长设有螺纹。

所述杆体上布置排水孔的部分其外表面包裹有滤布，防止岩土体堵塞排水孔或降低排水效率。

所述的杆体内部浇筑有透水混凝土，以防止岩土体堵塞排水通道、增强排水效率。

所述的第一托盘顶部设有螺母，通过螺母将第一托盘固定在杆体上。

所述的第二托盘通过其顶部的螺母固连在杆体上。

所述螺母的强度高于杆体和让压管的强度。

所述第二托盘采用碗形托盘。

所述的卷尺底部设有卷尺盒，所述的卷尺盒位于第二托盘底部。