[发明专利]一种具有重复施加预应力的锚索支护的方法

说明书

本发明是发明专利“一种重复施加预应力的锚索支护方法”的分案申请，原申请的申请日是2014年4月11日，原申请的申请号是2014101444334，原申请的发明创造名称是“一种重复施加预应力的锚索支护方法”。

技术领域

本发明涉及矿井围岩支护领域，特别涉及一种矿井巷道重复施加预应力的锚索支护方法。

背景技术

矿井围岩支护是地下资源开采领域极其重要的、必不可少缺少的方面，近年来煤矿开采事故频发，塌方、冒顶等事故不断，这些事故发生是技术措施不到位引起的，没有采取有效的技术措施或者技术措施不能有效执行，而矿井开采围岩支护足够，塌方等围岩产生的事故可以避免。现有技术中加固围岩主要手段为锚杆锚索支护、注浆支护、锚网索联合支护、液压支架支护、立柱支护，留设煤柱或矿柱、沿空留巷等，锚索锚杆支护是本领域的普遍支护手段，所以本领域技术人员一直不断在改进锚索锚杆支护性能，提高支护效果，设置预应力锚索锚杆支护是一主要技术方向。

目前我国矿井进入深部开采，围岩支护在开采过程中尤其重要，但是在实施锚杆、锚索支护时，为增加锚杆、锚索的支护效果，经常将锚杆索一端注浆固定在围岩深部，然后施加全长预应力，但现有技术中施加预应力时经常需要初次注浆锚固锚索杆端部，然后初次施加预应力，然后再次实施全长注浆，最后进行外端上托板施加预应力，这样会多次扰动围岩支护，并且会使已经凝固的注浆液与锚索杆产生松动，破坏注浆浆体凝固结构，锚注支护结构效果并不理想。

发明内容

为解决现有技术存在的技术问题，本发明目的是提供一种在不扰动全长注浆凝固结构、并具有足够强度的锚固端的可重复施加预应力的锚索的支护方法。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种重复施加预应力的锚索支护方法，其包括如下步骤：

1）制作安装锚索：能够重复施加预应力的锚索包括锚索本体、锚固端锚固装置、托板、锁具，所述锚索本体位于钻孔外端依次设有托板和锁具，在钻孔外端处还设有一T形压管，托板压靠在T形压管的翼板上，在锚索本体靠钻孔内端设置所述锚固端锚固装置，在所述锚固端锚固装置上部一定距离处的锚索本体上设置一套管，该套管与锚索本体间形成一环形空间，套管靠近所述锚固端锚固装置的一端设有柔性止浆塞，当锚索最后处于安装完成状态时，所述T形压管位于钻孔内的一端密封抵靠在所述套管上；

2）首次注浆锚固锚索锚固端：在上述步骤1）制作安装好后，驱动锚固端锚固装置处于工作状态，通过注浆管对锚索本体底部进行注浆锚固，所述锚固端锚固装置与浆液凝固一体，为锚索提高足够锚固力；

3）二次注浆：在等待锚固端浆液充分凝固后，继续对套管与钻孔壁之间的环形空间进行全长注浆，进行全长锚固；

4）重复施加预应力：在上述步骤实施后，在锚索本体的外端通过锁具以及拉拔装置可在不同支护时期进行多次重复施加预应力，不会对已经施加的注浆体产生破坏和扰动，防止支护松动或失效，有效维护支护结构体。

步骤1）中的所述锚固端锚固装置包括第一固定块、滑动块、钩翼、第一支撑杆，第一固定块固定在所述锚索本体深入钻孔内的内端，滑动块滑动设置在套管和第一固定块之间的锚索本体杆体上，第一支撑杆与第一固定块、钩翼与滑动块、第一支撑杆与钩翼都进行能相对转动的铰接连接。

步骤1）中的所述锚固端锚固装置还包括第二固定块和第二支撑杆，第二固定块位于第一固定块与滑动块之间靠近第一固定块处，第二支撑杆一端铰接连接到第一支撑杆与钩翼的铰接点上，另一端铰接连接到第二固定块上。

步骤2）中所述的驱动锚固端锚固装置处于工作状态包括：通过对T形压管施加顶推力和/或通过拉拔锚索本体使得套管下端与滑动块接触，驱动钩翼和第一支撑杆张开，钩翼的弯钩向钻孔口方向呈“U”形，当钩翼抵靠钻孔壁处于工作状态时，对锚索本体的锚固端进行注浆，浆体凝固后，钩翼和第一支撑杆将牢固锚固在钻孔内端部，提供足够的锚固力。

步骤2）中所述的驱动锚固端锚固装置处于工作状态包括：通过对T形压管施加顶推力和/或通过拉拔锚索本体使得套管下端与滑动块接触，驱动钩翼、第一支撑杆和第二支撑杆张开，钩翼的弯钩向钻孔口方向呈“U”形，当钩翼抵靠钻孔壁处于工作状态时，对锚索本体的锚固端进行注浆，浆体凝固后，钩翼、第一支撑杆和第二支撑杆将牢固锚固在钻孔内端部，提供足够的锚固力。

所述柔性止浆塞为柔性密封橡胶，所述套管为PVC管或铝管。

所述T形压管与套管抵靠端朝管外设有压边，所述压边上设有与套管对接的环形凹槽，凹槽中设有密封圈，使T形压管与套管密封连接。