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自钻式中空注浆锚杆

下面是中空注浆锚杆的概述、使用的关键技术、中空注浆杆的创新、结构组成、产品特点、应用范围:
  自钻式中空注浆锚杆本身兼作钻杆和注浆管。注浆前可作吹尘管,既排除凿岩形成的粉尘,中空注浆锚杆注浆时浆液通过中空锚杆从钻头喷出,填空锚杆周围的钻孔和地层裂隙, 使中空注浆锚杆与周围土质凝固成一体,形成钢管水泥柱,起到加固的作用。钻头的大小可控制钻孔的大小,一般钻孔的尺寸约为锚杆直径的2到3倍。它是集钻孔、注浆、 锚固等多功能的新型高科技支护产品。中空注浆锚杆杆体长短灵活,具有加接延长的特性,不仅适用于铁路、隧道、矿山、水利枢纽、堤坝、桥基、江海湖河边、高层建筑基础及 建筑物加固等工程;中空注浆锚杆更适用于地基下沉、塌孔、裂缝、坍塌、滑坡等地质灾害的治理。同时在狭窄的环境内施工极为方便,成功地解决了不良地质需要加固的技术难 题,起到了其它锚固材料无法替代的效果。 
 
① 中空设计,实现了注浆的功能。
② 注浆饱满,并可实现压力注浆。
③ 杆体的居中性好,砂浆可以将锚杆体全长包裹 ,避免了锈蚀的可能性,达到长期支护的目的。
④中空注浆锚杆安装方便,不需现场加工螺纹,就可方便的安装垫板、螺母。
⑤ 采用向上排气锚头,彻底解决了水平线以上中空注浆锚杆排气问题。
① 锚杆悬吊作用:矿用锚杆穿过软弱、松动、不稳定的岩土体,锚固在深尽稳定的岩土体上,提供足够的拉力,克服滑落岩土体的自重和下滑力,防止洞壁滑移、塌落。
② 挤压加固作用:中空注浆锚杆受力后,在周围一定范围内形成压缩区。将矿用锚杆以适当的方式排列,使相邻锚杆各自形成的压缩区相互重叠形成压缩带。压缩带内的松动地层通过锚杆加固,整体性增强,承载能力提高。
③ 组合梁(拱)作用:锚杆插入地层内一定深度后,在锚固力作用下的地层间相互挤压,层间摩阻力增大,内应力和挠度大为减小,相当于将简单叠合的数层梁(拱)变成组合梁(拱)。组合梁(拱)的抗弯刚度和强度大为提高,从而增强了地层的承载能力。锚杆提供的锚固力愈大,作用愈明显。
④中空注浆锚杆长度:锚杆按照设计、能有效发挥其作用时所需的总长度。按悬吊作用计算时,是锚固长度、加固长度和外露长度之和。按组合梁(拱)作用计算时,是1.2倍组合梁(拱)的高度和外露长度之和。实际取值时,还应考虑开挖轮廓线不平整而增加的附加长度。
⑤ 锚固长度:锚杆锚入稳定地层中的长度,可按经验选取或按计算选取。按经验选取时,考虑锚固方式和锚杆直径。按计算选取时,考虑砂浆与锚杆的粘结力和砂浆与孔壁的粘结力。
⑥ 加固长度:按沿锚杆方向所悬吊的危岩的高度,或围岩荷载高度,也可用声波等测试技术测量的松动圈厚度的方法来确定。
⑦中空注浆锚杆拉拨试验:检验锚杆施工质量、测定锚杆抗拔力的方法之一。在锚杆未被喷射混凝土覆盖之前,用锚杆拉力计或扭力矩扳手直接进行测定。夹住锚杆后,缓慢均匀加压,直至压力表读数达到与设计值相对应的数值为止,或使锚杆松动为止,一般不做破坏性试验。在锚杆被喷射混凝土覆盖后,中空注浆锚杆用锚杆探测仪探明后,将矿用锚杆刨出再进行测定。锚杆检测数量按洞室每长30─50米或每300根锚杆取样一组,每组不得少于3根,矿用锚杆应在检查点同一断面内的一排锚杆中均匀选取。
 
中空注浆锚杆关键技术
① 钻进:采用台车或手持式凿岩机将安装好钻头的锚杆钻进至设计深度。(锚杆如需加长,可用联接套进行联接,然后通过钻机钻进)
② 卸下钻机,安装止浆塞,将基安装在锚孔内离孔口25cm处。特殊情况如注浆压力较大或围岩太破碎,也可用锚固济封孔。
③ 通过快速注浆接头将锚杆尾端与注浆机相连。(锚杆专用注浆机)
④ 开动机器注浆,待注浆饱满且压力达到设计值时停机。注浆压力根据设计参数和注浆机性能确定。(灰砂比参考值:1 :0~1,水灰比参考值:0.45~0.5 :1)
⑤ 根据设计需要,安装垫板和螺母。
中空注浆锚杆创新之处
① 中空设计,实现了注浆的功能。
② 注浆饱满,并可实现压力注浆。
③ 杆体的居中性好,砂浆可以将锚杆体全长包裹 ,避免了锈蚀的可能性,达到长期支护的目的。
④中空注浆锚杆安装方便,不需现场加工螺纹,就可方便的安装垫板、螺母。
⑤ 采用向上排气锚头,彻底解决了水平线以上中空注浆锚杆排气问题。
① 锚杆悬吊作用:矿用锚杆穿过软弱、松动、不稳定的岩土体,锚固在深尽稳定的岩土体上,提供足够的拉力,克服滑落岩土体的自重和下滑力,防止洞壁滑移、塌落。
② 挤压加固作用:中空注浆锚杆受力后,在周围一定范围内形成压缩区。将矿用锚杆以适当的方式排列,使相邻锚杆各自形成的压缩区相互重叠形成压缩带。压缩带内的松动地层通过锚杆加固,整体性增强,承载能力提高。
③ 组合梁(拱)作用:锚杆插入地层内一定深度后,在锚固力作用下的地层间相互挤压,层间摩阻力增大,内应力和挠度大为减小,相当于将简单叠合的数层梁(拱)变成组合梁(拱)。组合梁(拱)的抗弯刚度和强度大为提高,从而增强了地层的承载能力。锚杆提供的锚固力愈大,作用愈明显。
④中空注浆锚杆长度:锚杆按照设计、能有效发挥其作用时所需的总长度。按悬吊作用计算时,是锚固长度、加固长度和外露长度之和。按组合梁(拱)作用计算时,是1.2倍组合梁(拱)的高度和外露长度之和。实际取值时,还应考虑开挖轮廓线不平整而增加的附加长度。
⑤ 锚固长度:锚杆锚入稳定地层中的长度,可按经验选取或按计算选取。按经验选取时,考虑锚固方式和锚杆直径。按计算选取时,考虑砂浆与锚杆的粘结力和砂浆与孔壁的粘结力。
⑥ 加固长度:按沿锚杆方向所悬吊的危岩的高度,或围岩荷载高度,也可用声波等测试技术测量的松动圈厚度的方法来确定。
⑦中空注浆锚杆拉拨试验:检验锚杆施工质量、测定锚杆抗拔力的方法之一。在锚杆未被喷射混凝土覆盖之前,用锚杆拉力计或扭力矩扳手直接进行测定。夹住锚杆后,缓慢均匀加压,直至压力表读数达到与设计值相对应的数值为止,或使锚杆松动为止,一般不做破坏性试验。在锚杆被喷射混凝土覆盖后,中空注浆锚杆用锚杆探测仪探明后,将矿用锚杆刨出再进行测定。锚杆检测数量按洞室每长30─50米或每300根锚杆取样一组,每组不得少于3根,矿用锚杆应在检查点同一断面内的一排锚杆中均匀选取。
 
中空注浆锚杆产品组成
  中空锚杆体、锚头、止浆塞、垫板、螺母连接套(可选用)
  1、中空锚杆体锚杆体采用中空设计,杆体中孔作为钻进高压风水通道和注浆通道,与实心杆体相比,中空杆设计可获得更好的钢度和抗剪强度。锚杆体外表面为全长标准大螺距螺纹结构,螺纹结构便于锚杆的切割和接长,与光滑杆体相比增加了锚杆体与注浆材料的粘接面积,从而提高了锚固力。由于各配件的作用,杆体的居中性很好,砂浆可以将锚杆体全长包裹,避免了锈蚀的危险,达到长期支护的目的。
  2、锚头:锚头采用钢质或塑料锚头,不仅能固定和居中锚杆体部件而且能在岩石锚孔中产生一定的锚固力。
  3、止浆塞:止浆塞由橡塑材料制成,考虑了注浆排气,有一定的密封作用,便于实现有压注浆,增加注浆材料的饱满度和密实度。止浆塞有对中支架的作用。
  4、垫板采用热轧成型垫板,有一定弹性,便于应力传递。垫板可提供7度的可调角度,便于密贴岩石表面。
  5、螺母采用半球形或六角螺母,可通过螺母对杆体施加主动应力。
中空注浆锚杆产品特点
  1、中空设计,方便注浆。
  2、注浆饱满,方便使用压力注浆。
  3、杆体居中性良好,砂浆可以将整个杆体包裹,耐腐蚀性好。
  4、自身带有螺纹,方便安装垫板、螺母。
  5、结合配套的锚杆专用注浆泵和注浆工艺,是目前国内唯一彻底解决了传统锚固支护诸多问题的锚固体系。
中空注浆锚杆产品应用范围
中空注浆锚杆适用于地质条件中等,良好的围岩永久性支护以及公路、铁路、隧道的超前支护、边坡支护、基坑支护等工程,通过中空注浆锚杆的压力注浆,可达到固结破碎岩体,改良岩体,隔断地下水及杆体防腐,从而达到良好的支护目的。