[发明专利]钻孔和锚固设备用的包壳管

说明书

本发明涉及在土壤或岩石材料内钻孔和构成锚固装置的设备用的包壳管，其中，包壳管与钻杆和/或钻头或冲击钻机连接，沿其圆周制有许多通孔，在钻孔制成后或在插入锚杆后可灌入能固化的悬浮液。

用于在土壤或岩石材料内钻孔，尤其用于冲击钻孔或旋转冲击钻孔并接着为孔加衬的设备已知有不同的实施形式。在这里借助于钻头构成一个可能沿大的长度延伸的孔或钻孔，钻头装在钻杆上，通过冲击和/或旋转运动制成钻孔。为避免材料崩落在可能沿大的长度延伸的钻孔内和/或在孔制成后能提供内衬，例如建议采用围绕钻杆的包壳管，它在钻孔过程中置入。

在钻孔制成后，可例如在包壳管内置入一锚杆或将钻杆直接用作锚杆，并为了固定在周围的材料加入迅速凝固的悬浮液。

例如由WO 98/21439可知一种带前言所述类型包壳管的设备，其中公开了用于钻孔和为孔加衬的方法和装置。通过围绕着给钻头加载的钻杆的包壳管，可在包壳管与钻杆外圆周之间形成一个环形腔，其中例如在基本上实壁的包壳管内直接与钻头连接的区域中设至少一个通孔，切削下来的材料必要时可通过它从要制造的钻孔排出，和对于锚固装置可通过它将一种可固化的悬浮液排入周围的材料内。

此外已知一些方法取代在构成钻孔的同时置入包壳管，在这些方法中在钻孔制成后通过费时的多个工序将钻头从钻孔中撤出，并接着将内衬管或包壳管置入此钻孔中。在这方面例如由DE-B 2133593、AT-B 329487或AT-B 262196已知用作此类钻孔内衬的包壳管或衬套状插件。显然，这样一种工艺过程只能在那些情况下使用，即应能可靠排除材料崩落在加工好的钻孔中，此外所钻的必须是横截面较大的孔，以便事后允许置入内衬管或包壳管。为了能置入具有大长度的此类内衬管或包壳管，这种管又必须设计有较大的壁厚，以保证可靠地置入，从而也必须采用有较大直径的与包壳管尺寸相协调的钻头。

然而，除此之外，为了在排出可固化的悬浮液后按规定锚固锚杆和围绕锚杆的包壳管，还要求与在周围的材料比较稳固地连接，以便能可靠避免在受到相应的负荷时锚杆无意中拔出。例如由WO 98/21439已知的包壳管实施形式中在这方面存在的缺点是，它们有基本上光滑的表面，因为包壳管通常制成钢件或塑料件，因此即使在通过多个在包壳管中的通孔加入悬浮液的情况下，可固化的悬浮液仍有可能只是部分地进入周围的材料中，并在悬浮液与包壳管外表面之间形成一个基本上光滑的或平的分界面，从而尤其在包壳管的区域内局部地严重影响了锚固效果。

本发明的目的在于创造一种前言所述类型的包壳管，其中，除了通过同时置入包壳管迅速和简单地为钻孔加内衬外，在加入可固化的至少部分排到围绕钻孔的材料内的悬浮液后，事后可在可靠锚固包壳管的同时达到可靠地锚固或附加地加筋固定要插入包壳管内的锚杆或用作锚杆的钻杆。为达到此目的，按本发明的包壳管的主要特征在于，此包壳管由至少一个制有均匀分布的通孔的金属网件构成，它在其端部有连接件，尤其接头，用于与钻头和/或其他包壳管件连接。由于按本发明包壳管由至少一个金属网件构成，它设有许多沿圆周均匀分布的通孔，所以在用于安置锚杆的钻孔制成后可固化的悬浮液成功地做到了大面积可靠地排到周围的材料内，从而可以实现相当可靠地锚固锚杆和包壳管。此外，由于包壳管由至少一个金属网件构成，保证包壳管没有一个完全平的、光滑的外表面，所以在加入可固化的悬浮液后，借助于金属网件固有的表面结构或金属网件表面固有的不平度，在悬浮液固化后相应地提高了在周围材料中的锚固效果。若规定采用沿大的长度延伸的孔，则按已知的方式使用沿纵向长度分段的包壳管，此时多个彼此前后排列的金属网件分别借助恰当的连接件，尤其接头，互相连接起来或直接与钻头连接。通过采用有适当数量的通孔的金属网件，在钻孔过程中置入包壳管时可保证包壳管高度弹性，所以不会导致妨碍钻孔过程，并能达到力沿整个包壳管分布。此外，在注入可固化的悬浮液后，在借助粗糙的表面可靠地锚固在周围的材料内的情况下，可通过金属网获得一种附加的沿包壳管整个长度延伸的加筋加固效果，所以在固化后实现包壳管和可能装在它里面的锚杆牢固的安置，由于通过金属网改善了锚固或加筋加固效果，所以在必要时可用尺寸更小的锚杆和因此可能用尺寸更小的钻孔便足够了，由此带来的结果是节省了材料和减少钻孔工作量。