[发明专利]一种局部涂蜡的让压锚杆及其支护方法

说明书

本发明适用于隧道工程的围岩支护，具体涉及一种局部涂蜡的让压锚杆，包括杆体，所述杆体沿其长度方向划分为至少两节粘结段和至少一节让压段，且粘结段和让压段呈相间设置；杆体上对应让压段的外表面包覆有涂蜡层。本发明还提供一种上述让压锚杆的支护方法，包括如下步骤：1）判断掌子面围岩等级；2）确定所允许的围岩变形值，确定让压段的长度之和及各让压段的长度；3）在让压段的表面涂上涂蜡层；4）在需要支护处的围岩上钻锚孔；5）采用先插杆体后注浆的方式；6）将垫板安装好，拧紧螺母；7）锚杆在使用前进行取样试验，合格后投入使用。本发明提供的让压锚杆能够允许围岩产生较大的形变，有效避免锚杆被拉断，而且成本小，操作简便。

技术领域

本发明属于公路、铁路、市政隧道等土建领域，具体涉及一种局部涂蜡的让压锚杆及其支护方法，适用于隧道工程的围岩支护。

背景技术

锚杆支护广泛地利用于隧道、煤矿巷道等地下工程，锚杆支护是运用围岩内部的杆体来改变围岩本身的力学状态，从而提高围岩的强度，以此来达到在隧道或巷道围岩体内形成一个相对完整并且稳定的承载圈，这个承载圈与围岩共同作用来维护隧道安全。但现在隧道锚杆支护仍存在一定问题：1）支护刚度与所允许围岩适当变形不匹配；当锚杆刚度过大，围岩变形未充分释放，围岩承载环还未形成，围岩体强度过低，不能充分发挥围岩的自承能力；当锚杆刚度不足，易造成围岩变形过大，隧道失稳；2）软岩隧道中常用的全长黏结型锚杆，支护刚性大，允许围岩变形小，易被拉断；3）现有的让压锚杆大多数造价较高、施工复杂，部分让压锚杆让压量有限，不能适应于各种围岩等级的变形要求。

因此，针对现有刚性锚杆允许隧道围岩变形量小、容易被拉断、造价高及操作复杂的问题，有必要设计一种能够允许围岩产生较大的形变、有效避免杆体被拉断、成本小且操作简便的让压锚杆及其支护方法。

发明内容

为了克服上述现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种局部涂蜡的让压锚杆及其支护方法，能够允许围岩产生较大的形变，有效避免锚杆被拉断，提高了隧道锚杆支护的质量，而且成本小，操作简便。

为实现上述目的，本发明的技术方案为一种局部涂蜡的让压锚杆，包括杆体，所述杆体沿其长度方向方向划分为至少两节粘结段和至少一节让压段，且所述粘结段和所述让压段呈相间设置；所述杆体上对应让压段的外表面包覆有涂蜡层。

进一步地，杆体的两端均设置有粘结段。

进一步地，还包括套设于所述杆体尾部上的螺母，所述杆体尾部的外表面具有与所述螺母配合的外螺纹。

进一步地，还包括可夹设于所述螺母与岩层外壁之间的垫板。

进一步地，所述垫板为碗形，碗形的垫板包括可与所述岩层外壁接触的大径段和与所述螺母接触的小径段。

进一步地，还包括可套设于所述杆体上且位于所述垫板下方的止浆塞。

进一步地，所述涂蜡层的厚度不小于3mm。

本发明还提供一种上述的局部涂蜡的让压锚杆的支护方法，包括如下步骤：

1）在施作锚杆之前，先判断掌子面围岩等级，观察隧道情况；

2）确定所允许的围岩变形值，估算相应杆体的让压变形量所对应的粘结段和让压段的长度，并确定让压段布置方案；

3）根据让压段布置方案，在杆体上分段并在让压段的表面均匀地涂上一定厚度的涂蜡层；

4）在需要支护处的围岩上钻锚孔，根据测量出控制点及图纸所示间距确定锚孔的具体孔位；

5）采用先插杆体后注浆的方式，将杆体插入锚孔内，再向锚孔内注入水泥砂浆；

6）将垫板安装好，拧紧螺母；

7）锚杆在使用前进行取样试验，合格后投入使用。