[发明专利]一种锁脚锚杆支护系统及支护方法

说明书

本发明公开了一种锁脚锚杆支护系统及支护方法，支护系统包括中空杆体、止浆塞、连接钢板、钢拱架、连接角钢、球形螺母和垫板，其中：在所述钢拱架靠近围岩侧的腹板处开一个矩形孔，所述连接钢板穿过矩形孔后与钢拱架焊接。与现有技术相比，本发明的积极效果是：(一)采用预应力锚杆配合连接钢板作为锁脚锚杆，可为钢拱架提供径向约束力，减小净空收敛量；(二)采用新型止浆塞和注浆接口装置，提高了注浆效率；(三)采用新型止浆塞和注浆接口装置，可在注浆时保持注浆压力，使注浆更饱满，砂浆渗透填满的围岩裂隙更多，使得围岩更加稳定、承载锁脚锚杆能力的更强，可减小钢拱架下沉量。

技术领域

本发明涉及一种锁脚锚杆支护系统及支护方法。

背景技术

现有锁脚锚杆支护方法沿用多年，但其效果始终有所欠缺。特别是存在锁脚锚管与钢拱架之间连接不够牢靠，导致锁脚锚管起不到应有的作用；并且现有注浆方法简单，无法实现高压劈裂注浆，导致注浆后起不到良好的支护效果。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺点，本发明提出了一种锁脚锚杆支护系统及支护方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种锁脚锚杆支护系统，包括中空杆体、止浆塞、连接钢板、钢拱架、连接角钢、球形螺母和垫板，其中：在所述钢拱架靠近围岩侧的腹板处开一个矩形孔，所述连接钢板穿过矩形孔后与钢拱架焊接。

本发明还提供了一种锁脚锚杆的支护方法，包括如下步骤：

步骤一、在隧道开挖水平面上先垫上枕木再安装钢拱架，然后将连接钢板与钢拱架焊接连接；

步骤二、成孔并确保锚孔角度向下倾斜15°～20°；

步骤三、成孔后送入树脂锚固剂，再将中空杆体送入锚孔顶部，旋转中空杆体，破碎树脂锚固剂；

步骤四、待树脂锚固剂凝固后，依次安装止浆塞及其排气管、垫板、球形螺母，并施加预应力；

步骤五、在中空杆体的末端安装注浆接口装置进行注浆，注浆完成后在中空杆体内装入加强钢筋，然后采用连接角钢将中空杆体与钢拱架焊接为一个整体。

与现有技术相比，本发明的积极效果是：

(一)采用预应力锚杆配合连接钢板作为锁脚锚杆，可为钢拱架提供径向约束力，减小净空收敛量；

(二)采用新型止浆塞和注浆接口装置，提高了注浆效率；

(三)采用新型止浆塞和注浆接口装置，可在注浆时保持注浆压力，使注浆更饱满，砂浆渗透填满的围岩裂隙更多，使得围岩更加稳定、承载锁脚锚杆能力的更强，可减小钢拱架下沉量。

附图说明

本发明将通过例子并参照附图的方式说明，其中：

图1为锁脚锚杆支护体系结构总体图；

图2为锁脚锚杆支护体系结构俯视图；

图3为止浆塞的使用图；

图4为注浆接口装置的结构示意图；

图中附图标记为：

中空杆体1、排气管2、止浆塞3、连接钢板4、钢拱架5、枕木6、加强钢筋7、连接角钢8、球形螺母9、垫板10、围岩11、连接套筒12、三通阀13、液压表14、快速接头15、两通阀16、注浆管17、排气软管21、排气硬管22。

具体实施方式

一种锁脚锚杆支护系统，如图1和图2所示，包括：中空杆体1、排气管2、止浆塞3、连接钢板4、钢拱架5、枕木6、加强钢筋7、连接角钢8、球形螺母9、垫板10等，其中：

(1)锁脚锚杆与钢拱架连接结构设计