[发明专利]一种基岩锚注抗渗支护结构及其施工方法

权利要求书

1.一种背板式基岩锚注抗渗支护结构，其特征在于，所述背板式基岩锚注抗渗支护结构包括：

锚注防水背板，沿围岩全断面周边设置；

粘结垫层，位于所述锚注防水背板与所述围岩之间；

注浆锚杆部，沿所述锚注防水背板法向设置；

其中，所述注浆锚杆部用于对基岩进行由里及外加固注浆；

所述注浆锚杆部包括：锚杆部，具有注浆孔，用于钻进所述围岩进行锚固；注浆部，位于所述锚杆部内，且与所述锚杆部可伸缩连接，所述注浆部用于通过所述注浆孔向所述围岩注浆。

2.根据权利要求1所述的基岩背板式锚注抗渗支护结构，其特征在于，所述锚注防水背板抗压强度是基岩的2-5倍；

其中，所述锚注防水背板抗弯刚度D通过如下公式得到：

式中E为所述锚注防水背板的弹性模量，v为所述锚注防水背板泊松比，h所述锚注防水背板厚度；

其中，通过如下所示公式得到所述锚注防水背板厚度：

式中，λ为安全系数，所述安全系数为1.2～1.5倍的最大注浆压力，a、b为所述锚注防水背板的宽和长，k为系数，系数k根据所述锚注防水背板的宽和长之比a/b比值和所述锚注防水背板泊松比v确定，当a/b＝0.5～3，泊松比为0.25，所述系数k＝4.4～0.56，E为所述锚注防水背板的弹性模量。

3.根据权利要求1所述的基岩背板式锚注抗渗支护结构，其特征在于，所述锚杆部包括一组锚杆杆体，所述锚杆杆体用于伸入安装到注浆钻孔内，所述锚杆杆体外端用于通过所述注浆钻孔的控口装置与注浆泵管路相接；

所述注浆部包括至少一个注浆管，所述注浆管位于所述锚杆杆体内且可沿所述锚杆杆体轴向伸缩。

4.根据权利要求3所述的基岩锚注抗渗支护结构，其特征在于，所述注浆锚杆部还包括可移动止浆塞，与所述注浆供液管的出液端连接，用于将浆液分布至所述注浆孔。

5.根据权利要求4所述的基岩背板式锚注抗渗支护结构，其特征在于，所有所述锚杆杆体的进液端沿轴向延伸后交汇于一点。

6.根据权利要求1所述的基岩锚注抗渗支护结构，其特征在于，所述锚注防水背板包括形成网状的钢板，以及填充在网状钢板之间的混凝土、碳纤维混凝土或玻璃钢混凝土。

7.根据权利要求1所述的基岩锚注抗渗支护结构，其特征在于，所述基岩锚注抗渗支护结构还包括排水部，所述排水部包括排水管，所述排水管的出口端设置有第一出口与第二出口，第一出口与第二出口的中心线垂直。

8.一种基岩锚注抗渗支护结构的施工方法，所述方法用于权利1-7任一所述的结构，其特征在于，所述方法包括：

对待锚注段进行预处理；

在预处理后的锚注段涂抹或浇筑粘结垫层；

在所述粘结垫层上安装锚注防水背板；

按照预设顺序在所述锚注防水背板上打设注浆孔、安装注浆锚杆部；

通过注浆锚杆部对基岩进行由里及外、内外反复的加固注浆。

9.根据权利要求8所述的基岩锚注抗渗支护结构，其特征在于，所述方法还包括：

按照预设顺序在所述锚注防水背板上打设排水孔，注浆过程包括获取排水孔与注浆压力的变化，根据压力变化控制注浆压力和流量；

检查本段高和上一段高注浆效果，所述注浆效果与预设注浆效果不匹配，通过排水孔清扫排水孔或重复注浆。

10.根据权利要求9所述的基岩锚注抗渗支护结构，其特征在于，注浆过程还包括第一次注浆和第二次注浆，第一次注浆时排水孔关闭，进行锚注防水背板的密封性检测，当密封性检测达到预设要求时开启第二次注浆；

所述第二次注浆压力为所述第一次注浆压力的30～50％。