一种协同预应力阵列锚杆装置及其施工方法与流程

文档序号:23105504发布日期:2020-11-27 13:38阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种协同阵列组合锚杆装置,其特征在于,包括:

锚杆组件(1),设有多个;

荷载调节器(2),与所述锚杆组件(1)连接、且与所述锚杆组件(1)一一对应;

连接管(3),与外部加压设备连通,且相邻所述荷载调节器(2)之间通过所述连接管(3)连通。

2.根据权利要求1所述的一种协同阵列组合锚杆装置,其特征在于,所述锚杆组件(1)包括:

注浆锚杆(11),与所述荷载调节器(2)连接;

注浆锚头(12),与所述注浆锚杆(11)连接;

止浆锚具(13),与所述注浆锚杆(11)连接;

密封件(14),分别与所述止浆锚具(13)、所述注浆锚杆(11)和所述荷载调节器(2)连接;

限位件(15),分别与所述注浆锚杆(11)和所述荷载调节器(2)连接。

3.根据权利要求2所述的一种协同阵列组合锚杆装置,其特征在于,所述荷载调节器(2)包括:

活塞杆(21),与所述密封件(14)连接、且与所述注浆锚杆(11)滑动连接;

环向容腔(22),分别与所述活塞杆(21)和所述限位件(15)连接、且与所述注浆锚杆(11)滑动连接;

接头(23),与所述环向容腔(22)连通、且与所述连接管(3)连通。

4.根据权利要求3所述的一种协同阵列组合锚杆装置,其特征在于,所述环向容腔(22)为环向圆柱形油缸,各所述环向容腔(22)的横截面积不同。

5.根据权利要求4所述的一种协同阵列组合锚杆装置,其特征在于,相邻所述荷载调节器(2)之间串联形成串联阵列,位于串联阵列一端的所述荷载调节器(2)通过所述连接管(3)与所述外部加压设备连通,另一端设有可拆卸封堵件(4)。

6.一种协同预应力阵列锚杆的施工方法,其特征在于,具体步骤包括:

步骤1、钻孔、清孔;

步骤2、将组装好的锚杆打入孔洞中,在锚杆留在孔洞外的一端安装千斤顶并对锚杆和千斤顶进行固定;

步骤3、按预设好的指定位置上重复s1-s2,预设好的指定位置形成阵列,将阵列内所有锚杆施做完成;

步骤4、用油管将所有千斤顶进行串联,通过外部加压设备对连通的千斤顶内进行充油;

步骤5、通过调节外部加压设备对千斤顶拉力进行调整,将锚杆预应力加载至设计值;

步骤6、关闭油管前端阀门实现千斤顶内部为密封状态,撤走外部加压设备。

7.根据权利要求6所述的一种协同预应力阵列锚杆的施工方法,其特征在于,所述步骤2具体步骤包括:

步骤2.1、将锚头安装到锚杆头部,将锚杆头部伸入孔洞中;

步骤2.2、锚杆尾部留在孔洞外,在锚杆尾部依次安装锚具、止浆塞和垫板;

步骤2.3、在锚杆尾部继续安装千斤顶并调整千斤顶的油管接口的位置;

步骤2.4、在锚杆尾部紧挨千斤顶处安装限位板,锁紧限位板对锚杆、锚具、垫板和千斤顶进行限位与固定。

8.根据权利要求7所述的一种协同预应力阵列锚杆的施工方法,其特征在于,所述步骤4具体步骤包括:

步骤4.1、通过油管将各中空千斤顶串联连通,同时将串联的千斤顶一端与加压设备连接;

步骤4.2、打开串联最末端千斤顶的封堵螺丝;

步骤4.3、施加外部油压,往锚杆阵列中的油管和千斤顶供油;

步骤4.4、当油充满管路和千斤顶的缸体后,拧紧串联最末端千斤顶的封堵螺丝。


技术总结
本发明公开了一种协同阵列组合锚杆装置,该装置将一定范围内的锚杆组件所承受的荷载进行关联,并进行联动变化控制,当其中部分锚杆组件荷载发生变化时会带动其他关联锚杆组件荷载发生相应变化。锚杆组件阵列中,预先设定不同位置锚杆组件的拉力比例之后,整个阵列中的锚杆组件均会始终按设定荷载比例进行承载。本发明提供的一种协同阵列组合锚杆装置作用效果显著,适于广泛推广。本发明还公开了一种协同预应力阵列锚杆的施工方法,该方法解决隧道锚杆无法协同受力、共同承载,导致隧道难以成拱的问题,实现锚杆之间的荷载传递和联动,保证不同位置锚杆受力的协调性,最终实现更好的整体协同锚固效果。

技术研发人员:陈立平;应国刚;朱汉华;何家源;陈旦
受保护的技术使用者:宁波朗达工程科技有限公司
技术研发日:2020.09.08
技术公布日:2020.11.27
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