袋式注漿錨固裝置和錨固方法
2023-12-10 21:18:57 1
袋式注漿錨固裝置和錨固方法
【專利摘要】本發明公開了一種袋式注漿錨固裝置和錨固方法,在錨杆的前、後兩端分別套固有環形膨脹袋,前、後環形膨脹袋之間的區域為注漿間隙;第一注漿管分別連通於前、後環形膨脹袋內腔內;第二注漿管連通於注漿間隙中。本發明通過兩次注漿方式對錨杆進行固定,第一次注漿可以對錨杆兩端進行有效密封,從而有利於第二次注漿時有利於對漿液進行加壓,使高壓漿液深入鬆軟煤層深處,形成穩固結構。可以提高錨固效果,操作簡單快捷,非常適合推廣實施。
【專利說明】袋式注漿錨固裝置和錨固方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及煤礦領域中錨杆固定技術,具體涉及一種袋式注漿式錨杆固定裝置和 錨固方法。
【背景技術】
[0002]在煤礦【技術領域】中,錨杆應用極為廣泛,現有的錨杆的固定方式是在煤層中鑽孔 後,將錨杆杆體裝入鑽孔中,再將水泥漿或水泥砂漿通過注漿管灌注於杆體和鑽孔間的空 隙內進行錨固。現有的錨杆技術對於鬆散煤層不能保證灌漿體的飽滿度和完整性;在鬆軟 煤層鑽孔的孔洞大,錨固劑失效,無法牢固錨固,用於壓縮變形大的軟弱煤層由於灌漿時缺 少徑向擠壓作用,會削弱錨固體與煤層間的粘結摩阻強度。總之,在上述複雜地層中,採用 當前的錨杆結構型式均會嚴重降低錨抗拔力,錨固效果差,並使工程的長期安全可靠性受 到損害。
【發明內容】
[0003]本發明的目的是針對現有煤礦領域中鬆軟煤層無法牢固地對錨杆固定的問題和 不足,提供一種能夠快速、可靠的錨杆固定裝置和錨固方法。
[0004]為了解決上述技術問題,本發明採用的技術方案是:一種袋式注漿錨固裝置和錨 固方法,包括錨杆和注漿管,在錨杆的前、後兩端分別套固有環形膨脹袋,前、後環形膨脹袋 之間的區域為注漿間隙;第一注漿管分別連通於前、後環形膨脹袋內腔內,第一注漿管的注 漿口位於錨杆末端;第二注漿管連通於前、後環形膨脹袋之間的注漿間隙中;第二注漿管 的注漿口位於錨杆末端。在第一注漿管上設置有單向閥。所述單向閥設置在第一注漿管的 注漿口位置,或者設置在前、後環形膨脹袋內的出漿口位置。
[0005]一種袋式注漿錨固方法,首先將前、後環形膨脹袋固定在錨杆上並隨錨杆一起深 入鑽孔內;然後對前、後兩個環形膨脹袋注漿或水或空氣使其在高壓力下產生膨脹,前、後 兩環形膨脹袋膨脹後與鑽孔內壁之間形成注漿間隙;再對注漿間隙進行高壓注漿並凝固。
[0006]在對前、後環形膨脹袋注漿時,在注漿管上安裝單向閥防止各環形膨脹袋中的漿 液反向流出而導致環形膨脹袋內壓力降低。
[0007]本發明的有益效果是:本發明通過兩次注漿方式對錨杆進行固定,第一次注漿可 以對錨杆兩端進行有效密封,從而有利於第二次注漿時有利於對漿液進行加壓,使高壓漿 液深入鬆軟煤層深處,形成穩固結構。第一注漿管可以注入廉價材料,例如水或者氣或者普 通水泥等。第二注漿管可以注入水泥或錨固劑等。達到材料合理利用,避免浪費。單向閥 有利於前、後膨脹袋在膨脹後固定,形成密封結構。本發明採用袋式注漿錨固技術,可以提 高錨固效果,操作簡單快捷,非常適合推廣實施。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0008]圖1是本發明的結構示意圖之一;圖2是本發明的結構示意圖之二。
[0009]圖中,標號I為錨杆,2為後環形膨脹袋,3為前環形膨脹袋,4為第一注漿管,5為 單向閥,6為第二注漿管,7為煤層,8為注漿間隙,9為注漿口。
【具體實施方式】
[0010]實施例1:參見圖1,第一種袋式注漿錨固裝置和錨固方法是在錨杆I的前、後兩端 分別套固有前環形膨脹袋3和後環形膨脹袋2,前、後環形膨脹袋之間保持有一端注漿間隙 8。前、後環形膨脹袋分別與第一注漿管4連通,注漿間隙8與第二注漿管6連通。
[0011]第一注漿管4的注漿口 9位於錨杆I末端,第一注漿管4分別連通於前、後環形膨 脹袋內腔內。本實施例中,在第一注漿管4上設置有單向閥5,該單向閥5設置在前、後環形 膨脹袋內的出漿口位置。
[0012]實施例2:參見圖2,第二種袋式注漿錨固裝置和錨固方法與實施例1基本相同,不 同的是:單向閥5設置在第一注漿管4的注漿口 9的位置。
[0013]實施例3:附圖未畫,內容與實施例1基本相同,不同的是:在第一注漿管上不設置 單向閥,在使用時,只需保持第一注漿管有足夠的壓力以便前、後環形膨脹袋撐開。當第二 注漿管向注漿間隙內注入漿液並凝固後,可不再對第一注漿管試壓。
[0014]實施例4:一種袋式注漿錨固方法,首先將前、後環形膨脹袋固定在錨杆上並隨錨 杆一起深入鑽孔內;然後對前、後兩個環形膨脹袋注漿或水或空氣使其在高壓力下產生膨 脹,前、後兩環形膨脹袋膨脹後與鑽孔內壁之間形成注漿間隙;再對注漿間隙進行高壓注漿 並凝固。
[0015]實施例5:內容與實施例4基本相同,不同的是:在實施例4基礎上,在對前、後環 形膨脹袋注漿時,在注漿管上安裝單向閥防止各環形膨脹袋中的漿液反向流出而導致環形 膨脹袋內壓力降低。
【權利要求】
1.一種袋式注漿錨固裝置,包括錨杆和注漿管,其特徵是:在錨杆的前、後兩端分別套固有環形膨脹袋,前、後環形膨脹袋之間的區域為注漿間隙;第一注漿管分別連通於前、後環形膨脹袋內腔內,第一注漿管的注漿口位於錨杆末端;第二注漿管連通於前、後環形膨脹袋之間的注漿間隙中;第二注漿管的注漿口位於錨杆末端。
2.根據權利要求1所述的袋式注漿錨固裝置,其特徵是:在第一注漿管上設置有單向閥。
3.根據權利要求2所述的袋式注漿錨固裝置,其特徵是:所述單向閥設置在第一注漿管的注漿口位置,或者設置在前、後環形膨脹袋內的出漿口位置。
4.一種袋式注漿錨固方法,其特徵是:首先將前、後環形膨脹袋固定在錨杆上並隨錨杆一起深入鑽孔內;然後對前、後兩個環形膨脹袋注漿或水或空氣使其在高壓力下產生膨脹,前、後兩環形膨脹袋膨脹後與鑽孔內壁之間形成注漿間隙;再對注漿間隙進行高壓注漿並凝固。
5.根據權利要求4所述的袋式注漿錨固方法,其特徵是:在對前、後環形膨脹袋注漿時,在注漿管上安裝單向閥防止各環形膨脹袋中的漿液反向流出而導致環形膨脹袋內壓力降低。
【文檔編號】E21D20/02GK103603683SQ201310635952
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2013年12月3日 優先權日:2013年12月3日
【發明者】李輝, 閆海豐, 陳曉祥, 李超, 王新偉, 嶽志奇 申請人:河南理工大學