一种锚索加长注浆锚固装置[实用新型专利]

(12)实用新型专利

(10)授权公告号 CN 211008701 U(45)授权公告日 2020.07.14

(21)申请号 201922081234.4(22)申请日 2019.11.27

(73)专利权人 河南力行科创矿山技术开发有限

公司

地址 454000 河南省焦作市示范区玉溪路

1096号科技总部新城1号楼1003号(72)发明人 王建　刘艳辉　胡黎明　袁印　(74)专利代理机构 北京五洲洋和知识产权代理

事务所(普通合伙) 11387

代理人 刘春成　刘素霞(51)Int.Cl.

E21D 20/02(2006.01)E21D 21/00(2006.01)

权利要求书1页 说明书4页 附图1页

(54)实用新型名称

一种锚索加长注浆锚固装置(57)摘要

本实用新型提供一种锚索加长注浆锚固装置，该装置包括锚索、注浆管、封孔囊袋和固定件，锚索的一端穿过封孔囊袋并伸入锚索钻孔的底部，另一端伸出锚索钻孔，封孔囊袋与锚索钻孔的底部之间形成锚固段，封孔囊袋上设置一个通过孔且封孔囊袋呈立体形状，注浆管的一端穿过封孔囊袋并穿出进入到锚固段内，另一端伸出锚索钻孔，进入锚索钻孔的注浆管的一端设置有第一出浆口，注浆液通过第一出浆口注入到锚固段；处于锚固段内的锚索有良好的锚固着力点，起到支护的效果；可快速对锚索进行锚固，节约施工时间，提高工作效率；第一出浆口的注浆液进入锚固段时带有压力，注浆液在锚固段填充的更加充实。

CN 211008701 UCN 211008701 U

权　利　要　求　书

1/1页

1.一种锚索加长注浆锚固装置，其特征在于，所述注浆锚固装置包括锚索、注浆管、封孔囊袋和固定件；

所述锚索的一端穿过所述封孔囊袋并伸入锚索钻孔的底部，另一端伸出锚索钻孔，所述封孔囊袋与锚索钻孔的底部之间形成锚固段；

所述封孔囊袋上设置一个通过孔，且封孔囊袋呈立体型状并具有弹性，所述注浆管的一端穿过所述封孔囊袋并穿出进入所述锚固段内，另一端伸出所述锚索钻孔，进入所述锚固段的所述注浆管的一端设置有第一出浆口，注浆液通过所述第一出浆口注入到所述锚固段；

所述固定件设置在所述锚索钻孔的孔口，用于稳固所述锚索。2.根据权利要求1所述的锚索加长注浆锚固装置，其特征在于，所述注浆管上还设置有第二出浆口，注浆液通过所述第二出浆口注入到所述封孔囊袋内；

所述第二出浆口处安装有单向阀。

3.根据权利要求1所述的锚索加长注浆锚固装置，其特征在于，所述固定件包括锚索锁具和锚索托盘。

4.根据权利要求2所述的锚索加长注浆锚固装置，其特征在于，所述第一出浆口处安装有爆破阀，所述注浆液通过所述爆破阀注入到所述锚固段内；

所述爆破阀所承受压力值大于所述单向阀所承受压力值。5.根据权利要求4所述的锚索加长注浆锚固装置，其特征在于，所述爆破阀的前端还设置有管堵，用于阻挡所述注浆液的外泄。

6.根据权利要求1所述的锚索加长注浆锚固装置，其特征在于，所述封孔囊袋在所述锚索钻孔内的位置可以移动。

7.根据权利要求1所述的锚索加长注浆锚固装置，其特征在于，所述注浆液为速凝型注浆材料。

8.根据权利要求1所述的锚索加长注浆锚固装置，其特征在于，所述注浆管为防爆钢管或防爆铝塑管。

9.根据权利要求1所述的锚索加长注浆锚固装置，其特征在于，所述注浆管的直径与所述锚索的直径均小于所述锚索钻孔的直径。

2

CN 211008701 U

说　明　书

一种锚索加长注浆锚固装置

1/4页

技术领域

[0001]本实用新型属于矿山巷道工程支护技术领域，具体涉及一种锚索加长注浆锚固装置。

背景技术

[0002]锚索是矿山巷道和隧道工程常用的主动支护工具，应用非常广泛，但是遇到软岩(煤)、破碎岩体时，由于锚固着力点不好，锚索预紧力达不到设计要求，从而起不到应有的支护效果。工程中虽采用注浆锚索，但难实现端锚或加长锚固，无法施加预紧力。[0003]锚固长度、锚固深度需要根据不同注浆工程需要进行调整，锚索锚固段的合理控制能有效提高锚索的预紧长度，更好的把锚索的预应力传递到更广泛的岩体内部。现有技术中在使用高强度预应力灌浆锚索对煤矿巷道、边坡进行稳定支护时，为提高锚索锚固段的锚固力，常常忽视了锚索的锚索端的合理长度。[0004]因此，需要提供一种针对上述现有技术不足的改进技术方案。实用新型内容

[0005]本实用新型的目的是提供一种锚索加长注浆锚固装置，以解决上述现有技术存在的问题，本实用新型采用封孔囊袋封孔的方式，将锚索钻孔分成两部分，前半部分对围岩进行注浆，并同时对锚索进行锚固，注浆锚固后可正常张拉至设计预紧力，使锚索有良好的着力点，起到应有的支护效果。[0006]为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：[0007]本实用新型提供一种锚索加长注浆锚固装置，所述注浆锚固装置包括锚索、注浆管、封孔囊袋和固定件；

[0008]所述锚索的一端穿过所述封孔囊袋并伸入锚索钻孔的底部，另一端伸出锚索钻孔，所述封孔囊袋与锚索钻孔的底部之间形成锚固段；[0009]所述封孔囊袋上设置一个通过孔，且封孔囊袋呈立体型状并具有弹性，所述注浆管的一端穿过所述封孔囊袋并穿出进入所述锚固段内，另一端伸出所述锚索钻孔，进入所述锚固段的所述注浆管的一端设置有第一出浆口，注浆液通过所述第一出浆口注入到所述锚固段；

[0010]所述固定件设置在所述锚索钻孔的孔口，用于稳固所述锚索。[0011]根据上述的锚索加长注浆锚固装置，作为优选，所述注浆管上设还置有第二出浆口，注浆液通过所述第二出浆口注入到所述封孔囊袋内；[0012]所述第二出浆口处安装有单向阀。[0013]根据上述的锚索加长注浆锚固装置，作为优选，所述固定件包括锚索锁具和锚索托盘。

[0014]根据上述的锚索加长注浆锚固装置，作为优选，所述第一出浆口处安装有爆破阀，所述注浆液通过所述爆破阀注入到所述锚固段内；

3

CN 211008701 U[0015]

说　明　书

2/4页

所述爆破阀所承受压力值大于所述单向阀所承受压力值。

[0016]根据上述的锚索加长注浆锚固装置，作为优选，所述爆破阀的前端还设置有管堵，用于阻挡所述注浆液的外泄。

[0017]根据上述的锚索加长注浆锚固装置，作为优选，所述封孔囊袋在所述锚索钻孔内的位置可以移动。

[0018]根据上述的锚索加长注浆锚固装置，作为优选，所述注浆液为速凝型注浆材料。[0019]根据上述的锚索加长注浆锚固装置，作为优选，所述注浆管为防爆钢管或防爆铝塑管。

[0020]根据上述的锚索加长注浆锚固装置，作为优选，所述注浆管的直径与所述锚索的直径均小于所述锚索钻孔的直径。[0021]与最接近的现有技术相比，本实用新型提供的技术方案具有如下优异效果：[0022]本实用新型锚索加长锚固装置中，封孔囊袋将锚索钻孔分为两个部分，前半部分对围岩进行注浆，并同时对锚索进行锚固，后半部分仍为自由段，注浆锚固后可正常张拉至设计预紧力，使锚索有良好的锚固着力点，起到应有的支护效果；采用速凝型注浆材料，可快速对锚索进行锚固，节约施工时间，提高工作效率；使用具有弹性的封孔囊袋保证在注浆液注入封孔囊袋的过程中，封孔囊袋能很好的胀开并与锚索钻孔的内壁良好的贴合，使得锚固段形成一个良好的密闭空间，注浆管上安装爆破阀，保证注浆液在进入锚固段的时候能有一定的压力，浆液带压注入锚固段并充填锚索钻孔周围裂隙，浆液在锚固段填充的更加充实。

附图说明

[0023]图1为本实用新型实施例中的锚固装置结构示意图；[0024]图2为本实用新型实施例中的注浆管结构示意图；[0025]图3为本实用新型实施例中的注浆管另一结构示意图。[0026]图中：[0027]1、封孔囊袋；2、注浆管；3、第一出浆口；301、爆破阀；4、管堵；5、锚固段；6、固定件；601、锚固托盘；602、锚固锁具；7、锚索；8、锚索钻孔；9、第二出浆口；901、单向阀。具体实施方式

[0028]下面将对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。[0029]在本实用新型的描述中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型而不是要求本实用新型必须以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。本实用新型中使用的术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间部件间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。[0030]下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型，需要说明的是，在不冲突

4

CN 211008701 U

说　明　书

3/4页

的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。[0031]如图1～3所示，本实用新型提供了一种锚索加长注浆锚固装置，该注浆锚固装置包括锚索7、注浆管2、封孔囊袋1和固定件6，锚索7的一端穿过封孔囊袋1并伸入锚索钻孔8的底部，另一端伸出锚索钻孔8，封孔囊袋1与锚索钻孔8的底部之间形成锚固段5，封孔囊袋1与锚索钻孔8孔口之间为自由段，封孔囊袋1上设置有通过孔，封孔囊袋1呈立体形状并且具有弹性，注浆管2的一端穿过封孔囊袋1并穿出进入锚固段5内，封孔囊袋在注浆管上的两端用胶带或者铁丝扎紧，防止封孔囊袋漏气导致注浆液的流出，另一端伸出锚索钻孔8，进入锚固段5的注浆管2的一端设置有第一出浆口3，进一步来说，第一出浆口3设置在注浆管2的管壁上，注浆液通过第一出浆口3注入到锚固段5内，锚索钻孔8的孔口设置有固定件6，固定件6用于稳固注浆管2和锚索7。[0032]简单来说，锚索7施工时，将锚索7从封孔囊袋1上的通过孔穿过，进入锚索钻孔8内，根据锚固的长度，确定送入锚索钻孔8的深度，锚索7穿过封孔囊袋1的长度为锚固距离，本实用新型实施例中锚索钻孔8的直径为Ф42mm～Ф50mm(比如：43mm、44mm、45mm、46mm、47mm、48mm、49mm)，注浆管2穿过封孔囊袋1，注浆管在囊袋里面的部分，注浆管2上设置第二出浆口9，第二出浆口9同样设置在注浆管2的管壁上，注浆液通过第二出浆口9注入到封孔囊袋1中，本实用新型实施例中的第二出浆口还安装有单向阀901，注浆液通过单向阀901向封孔囊袋1内注浆，设置单向阀901是防止注浆液回流到注浆管2内，单向阀所承受压力小于爆破阀所承受压力，注浆锚固时，注浆管2连接注浆泵，注浆液通过第二出浆口9，封孔囊袋1首先胀开，胀开后的封孔囊袋1将位于通过孔中的锚索1紧紧包覆，使得封孔囊袋1与锚索钻孔8的底部之间形成一个封闭空间，注浆材料迅速固化，起到封堵作用，将锚索钻孔8隔为两部分，前半部分对锚固段5进行注浆，并同时对锚索7进行锚固，后半部分为自由段，注浆锚固后即可正常张拉锚索7至设计预紧力，封孔囊袋1胀满后，继续注浆，管内注浆液的压力值大于爆破阀所承受压力时，第一出浆口3的爆破阀301打开，注浆液进入锚固段，注浆材料快速固化，能够起到加长锚固，固定件6用于稳固锚索7。[0033]进一步，固定件6为锚索托盘601和锚索锁具602，注浆完毕后，安装锚索托盘和锚索锁具，并对锚索进行张拉。进一步，第一出浆口3处安装有爆破阀301，爆破阀301安装在注浆管2的管壁上，注浆液通过爆破阀301注入到锚固段5内，由于封孔囊袋1将锚索钻孔8分隔为两部分，继续向注浆管2内注浆时，注浆管2内的压力持续上升，当注浆管2内的压力达到爆破阀301的阈值时，爆破阀301打开，注浆液从爆破阀301注入到锚固段5，爆破阀301的前端还安装有管堵4，将注浆管2的一端堵死，防止注浆液从注浆管2的端部流出，这样注浆管2内的注浆液只能从爆破阀301内流出，注浆液在进入锚固段5时就具有一定的压力，带有压力的注浆液注入锚固段5并充填锚索钻孔周围裂隙，浆液在锚固段5填充的更加充实，锚固效果得到加强，本实用新型实施例中，注浆管2的端部可以选取一块直径略大于注浆管直径钢板，将钢板焊接在注浆管的端部，这样可以保证注浆管内部形成一个相对密封的空间，不存在端部出现泄压的情况，能快速增加注浆管内的压力，提高施工人员的工作效率，节约时间。

[0034]爆破阀301和管堵4均穿过封孔囊袋1位于锚固段5内，注浆管2向锚固段5注浆时，封孔囊袋1先胀开注满，充满注浆液的封孔囊袋1膨胀至充满锚索钻孔8，与锚索钻孔8的内壁紧紧贴合，将锚索钻孔8分隔成两部分，注浆液继续向注浆管2内填充，此时注浆管2内的

5

CN 211008701 U

说　明　书

4/4页

压力逐渐上升，当注浆管2内的压力达到爆破阀301的阈值时，爆破阀301打开，注浆管的注浆液从爆破阀301内流出注入到锚固段5。[0035]进一步，封孔囊袋1的位置在注浆管上可以根据现场施工需要进行调整，实现锚固长度调节，使用具有弹性的封孔囊袋1是为了在注浆液注入封孔囊袋的过程中，封孔囊袋1能很好的胀开并与锚索钻孔的内壁良好的贴合。[0036]进一步，本实用新型实施例中的注浆液为速凝型注浆材料，比如：硫铝酸盐水泥熟料、生石灰和石膏等；完成注浆后，注浆体可快速固结，固结后即可实施锚索张拉，除速凝型注浆材料外，还可以选用聚氨酯类高分子材料，比如：马丽散、波雷音等。[0037]进一步，注浆管2可以为防爆钢管还可以为防爆塑胶管，由于在注浆过程中，注浆管2要承受一定的压力，为了施工过程中的安全，本实用新型实施例中的注浆管选用防爆钢管，利用钢管的刚性能够较容易的进入锚索钻孔8内；为方便注浆管2和锚索7在锚索钻孔8的进入，锚索的直径和注浆管的直径之和要小于锚索钻孔的直径。[0038]具体而言，锚索7施工时，锚索7从封孔囊袋1上的通过孔穿过，进入锚索钻孔8内，在现场施工时，可根据锚固长度确定锚索7进入的深度，注浆管2穿过封孔囊袋1并进入锚固段5，注浆液通过注浆管2向锚固段5进行注浆，在注浆过程中，封孔囊袋1先胀开，胀开后的封孔囊袋1与锚索钻孔8的内壁紧紧贴合，将锚索钻孔8分隔为两部分，继续向注浆管2内充填注浆液，注浆管2内的压力达到爆破阀301的阈值时，爆破阀301打开，注浆液进入锚固段5，锚固段5填满，完成注浆，使得锚索7有一个牢固的着力点，发挥出锚索7应有的支护效果，注浆液快速固结后即可实施锚索7张拉，此外，根据现场施工的需要，还可以调整封孔囊袋1在锚索钻孔中的位置，由于封孔囊袋固定在注浆管上，两者一起移动来实现锚固段5长度调节。

[0039]本实用新型锚索加长锚固装置，封孔囊袋1将锚索钻孔8分为两个部分，前半部分对围岩进行注浆，并同时对锚索7进行锚固，后半部分仍为自由段，注浆锚固后可正常张拉至设计预紧力，使锚索有良好的锚固着力点，起到应有的支护效果，采用速凝型注浆材料，可快速对锚索7进行锚固，节约施工时间，提高工作效率；使用具有弹性的封孔囊袋1保证在注浆液注入封孔囊袋1的过程中，封孔囊袋1能很好的胀开并与锚索钻孔8的内壁紧紧的贴合，使得锚固段5形成一个良好的密闭空间，注浆管2上安装爆破阀301，保证注浆液在进入锚固段5的时候能有一定的压力，注浆液带压注入锚固段5并充填锚索钻孔8周围裂隙，浆液在锚固段5填充的更加充实。

[0040]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均在本实用新型待批权利要求保护范围之内。

6

CN 211008701 U

说　明　书　附　图

1/1页

图1

图2

图3

7