[发明专利]多级可扩展承载体囊袋注浆预应力锚杆施工方法

摘要

本发明涉及一种多级可扩展承载体囊袋注浆预应力锚杆施工方法，其特征在于，钻孔结束后，在孔内安放事先制作好的压力分散型锚杆，锚杆上安装数个可扩展承载体，并用囊袋包裹，随后对钻孔进行一次注浆，达到一定强度后将扩展体逐级展开，最后进行囊袋注浆和二次注浆及锚索张拉；所述施工方法包括钻进成孔及清孔、可扩展承载体制作及安装、注浆管及囊袋安装、锚索下放、一次注浆、扩展体逐级扩展、囊袋注浆及二次注浆、锚索张拉及锚固。本发明中可扩展承载体可在相应土层里展开，增加了与土体的接触面积，提高了锚固力，减少锚杆长度和间距，降低成本，节约资源。

主权项

1.多级可扩展承载体囊袋注浆预应力锚杆施工方法，其特征在于，包括如下施工步骤：S1、钻进成孔及清孔：按设计的钻孔间距进行布孔和钻进成孔，搭设操作架，移机就位，并用扣件将钻机锁定，保证钻进过程中钻机不会有较大的晃动；S2、可扩展承载体制作及锚索组装：S2.1、进行可扩展承载体加工与组装，扩展体顶部端板（41）和底板（46）上设置贯穿孔（8），贯穿孔（8）内穿入隔离套管（9），与端板（41）和底板（46）焊接连接，端板（41）下部焊接四对三角板（47），每对三角板（47）间设置转轴（410），两块三角板之间通过转轴（410）安装一块导板（43），在每对三角板（47）之间焊接端板同直径环状块，形成套筒（42）；S2.2、导板（43）上部通过转轴（410）连接着套筒（42）和端板（41），在套筒（42）下部，导板（43）外侧焊接同直径的四瓣扩展板（44），扩展板（44）内侧等距离焊接加劲板（48）增强扩展板刚度，导板（43）下部一定距离焊接数块辐射状扩展底板（45），扩展底板（45）上有滑块卡槽（412），使扩展体在不受外力作用下不会展开；S2.3、滑块（7）包括滑块上板（71）和滑块下板（72），用滑块连接筒（73）将滑块上板（71）和滑块下板（72）连接成整体，在滑块连接筒（73）四周均匀焊接八块加强肋（74），增强滑块整体刚度；S2.4、将组装完成的扩展体安装到一级锚索（31）、二级锚索（32）、三级锚索（33）的相应位置，并用防腐粘质套管填充料（17）对隔离套管（49）和锚索的间隙进行填充；S3、注浆管及囊袋安装：S3.1、在扩展体中心位置安装囊袋注浆主管（161），在扩展体内部，囊袋注浆主管（161）上安装囊袋注浆水平支管（162）；S3.2、将囊袋（5）套在扩展体外部，囊袋上下部通过箍环固定在端板（41）和底板（46）的囊袋卡槽（6）处，并将囊袋（5）内的空气通过囊袋注浆主管（161）和囊袋注浆水平支管（161）抽除，并封堵囊袋注浆主管（161）上口；S3.3、在预应力锚杆上均匀放置对中支架（9），在扩展体外部，对中支架（9）固定一次注浆管（14）和二次注浆管（15）；S4、锚索下放：钻孔（2）清孔完成后及时将锚索下放入孔，将可扩展锚索移至孔位处，按照设计倾角、方位人工平顺、连续推进，依靠锚索体的自重和惯性下滑入孔；S5、一次注浆：将按要求配置好的水泥浆液通过一次注浆管进行常压注浆，一次注浆管自孔底注浆，直至浆液流至孔口，注浆过程中一次注浆管（14）匀速拔出；S6、扩展体逐级扩展：待注浆形成的浆固体（12）达到规定强度后，在孔口处用千斤顶对两根三级锚索（33）进行张拉，三级锚索（33）带动滑块（7）向上移动，最终滑块（7）上的滑块上板（71）移动至止回卡槽（411）处不能再移动，此时停止张拉，将三级锚索（33）初步固定在锚固板（11）上；按照上述步骤逐步将二级锚索（32）、一级锚索（31）和相应的扩展体进行扩展；S7、囊袋注浆及二次注浆：待可扩展体全部扩展后，通过囊袋注浆主管（161）、囊袋注浆水平支管（162）和二次注浆管（15）依次进行注浆，二次注浆时间根据现场水泥浆凝结情况来定，注浆时间间隔适当延长，注浆压力＞2.0MPa；S8、锚索张拉及锚固：当浆固体（12）的抗压强度达到设计强度的75%后，对锚索进行分级张拉，每级按设计预应力的25%递增，每级稳定5min，最后一级超张拉110%并稳定20~30min，然后锁定，封闭锚头（10）。