[发明专利]一种立井井筒土体加固锚杆及其施工方法

说明书

本发明公开了一种立井井筒土体加固锚杆及其施工方法，包括加固杆体，设有通孔，其顶端设有三个加强片，所述加强片上设有倒钩；顶杆，设有通孔位于所述加固杆体后部，其尾部固定连接有螺母，以驱动所述加固杆体；双螺纹套筒，其内部呈空腔结构，所述空腔用于容纳所述加固杆体和顶杆，往所述螺纹套筒内注浆，浆体通过顶杆通孔，加固杆体与双螺纹套筒之间的缝隙和加固杆体通孔后从双螺纹套筒上预留口溢出。本发明立井井筒土体加固锚杆，在加强片展开时，使整个锚杆结构具备倒刺，提高了锚杆的抗拔力，受到纵向压力后不易产生滑移，提高了锚固力，保证了立井井筒施工过程中的安全性。本发明的施工方法，施工便捷，操作简单，加长螺母可回收再利用。

技术领域

本发明涉及立井井筒施工土体加固技术领域，具体是一种涉及用于土体加固的锚杆及其施工方法。

背景技术

立井井筒的变形和破坏主要发生在井筒的上部软弱层，在竖井施工过程中上部地层多为土质地层。为了使施工正常进行，保障施工工人的生命安全以及建设完成后开采的安全运作，需要对周边土体进行加固处理。在竖井上部土体加固支护方式多采用锚喷支护，锚杆一般采用传统拉力型锚杆。使用此类锚杆仅仅是将锚杆插入预留钻孔之中，之后再把注浆材料通过注浆管灌注于杆体与钻孔空洞之间的缝隙中形成柱状锚固体，受到纵向向外的压力易产生滑落、锚固力不足，使工程的安全性、可靠性无法得到足够保障。

发明内容

本发明的目的在于提供一种立井井筒土体加固锚杆，解决了锚杆与注浆体锚抓力不足的问题，保证了锚杆能获得足够的抗拔力和锚固力。

本发明的另一目的在于提供了一种立井井筒土体加固锚杆的施工方法。

为实现上述目的，本发明提供以下的技术方案：

一种立井井筒土体加固锚杆包括：螺母、密封垫片、加固杆体、加长螺栓、顶杆、双螺纹套筒，所述加固杆体其顶端设有三个加强片，所述加强片上设有倒钩，所述顶杆设于所述加固杆体后部，其尾部固定连接有螺母，以驱动所述加固杆体，所述双螺纹套筒其内部呈空腔结构，所述空腔用于容纳所述加固杆体和顶杆。

进一步的，所述双螺纹套筒内部与外部均有螺纹分布，其端部具有三个预留口，外表面螺纹前固定连接有固定片，尾部依次设有密封垫片和螺母。

进一步的，所述加固杆体底部中央设有定位凹槽。

进一步的，所述加固杆体定位凹槽处设有截面直径略小于定位凹槽直径的通孔。

进一步的，所述加长螺栓的头部为子弹头型。

进一步的，所述顶杆的端面开设有与加长螺栓适配的通孔，通孔壁表面分布与加长螺栓适配的螺纹。

进一步的，所述顶杆外表面布置与所述双螺纹套筒内表面适配的螺纹。

进一步的，所述固定片呈椭圆形，两边预留固定孔。

进一步的，所述加强片展开的状态下，往所述双螺纹套筒空腔内灌注浆料，浆料可通过所述双螺纹套筒端部预留口间隙溢出。

一种立井井筒土体加固锚杆的施工方法，包括以下步骤：

(1)对竖井上部土体进行钻孔，使孔洞可容纳加强片收纳状态时的双螺纹套筒的进入；

(2)将加强片处于收纳在双螺纹套筒内部状态的锚杆插入孔中，将固定片进行固定后，旋转顶杆尾端固定螺母将加强片刺入土体，然后旋转加长螺母将加长螺母抽出；

(3)往顶杆通孔内注浆，注浆完毕后，待浆体初凝后旋动套管外侧螺母收紧。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：本发明立井井筒土体加固锚杆，在加强片展开时，使整个锚杆结构具备倒刺，提高了锚杆的抗拔力，受到纵向压力后不易产生滑移，提高了锚固力，保证了立井井筒施工过程中的安全性。本发明的施工方法，施工便捷，操作简单，加长螺母可回收再利用。