專利名稱：一種錨桿(錨索)用止?jié){塞及止?jié){系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種錨桿(錨索)用止?jié){塞，用于礦山、邊坡等巖土錨固工程，注漿時(shí)固定于鉆孔內(nèi)，防止?jié){液溢出，是一種錨桿(錨索)注漿作業(yè)中使用的止?jié){裝置。
背景技術(shù)：
錨桿(錨索)在巖土工程方面的應(yīng)用已有近百年的歷史，其工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和相應(yīng)的理論研究也趨于成熟和完善。近年來，預(yù)應(yīng)力錨固在巖體加固中也日趨普及，但隨之也帶來一些亟待解決的問題，由巖土體加固錨桿(錨索)結(jié)構(gòu)可知巖土體加固錨桿(錨索)由內(nèi)錨段、工作段及張拉端三部分組成。從受力狀態(tài)可知，內(nèi)錨段起著固定段的作用，張拉端施加給錨桿(錨索)的拉力，全部由內(nèi)錨段的漿體與孔壁的摩阻力承擔(dān)，內(nèi)錨段的形成則依靠定位止?jié){塞來形成，因此，內(nèi)錨段施工質(zhì)量的好壞，將直接影響到預(yù)應(yīng)力錨桿(錨索)的成敗，而現(xiàn)有種類的止?jié){塞不能完全滿足工程注漿要求。目前，常用的錨桿(錨索)氣壓式止?jié){塞，如專利200420068311. 3 —種預(yù)應(yīng)力錨索氣壓式止?jié){環(huán)，在定位金屬環(huán)上依次套上氣囊、橡膠外套，定位金屬環(huán)兩端分別與隔離板和擋圈相連，在一定程度上解決了止?jié){塞下錨時(shí)外罩與孔壁摩擦造成的外罩移位脫落、磨損和翻出的問題，但氣囊、橡膠外罩等各部分之間連接安裝繁瑣，沒有從根本上解決這些問題，實(shí)際施工中發(fā)現(xiàn)，仍有少數(shù)內(nèi)錨段注漿時(shí)，氣囊壓力和內(nèi)錨段的灌漿壓力升不到正常值，充氣效果不好或無法充氣，密閉性能差，起不到止?jié){效果，且整個(gè)施工工藝復(fù)雜；另外， 專利200820190711. X預(yù)應(yīng)力錨索牽引式止?jié){環(huán)，一種機(jī)械式阻塞裝置，靠外力牽引細(xì)鋼絲繩，帶動(dòng)牽引擋圈發(fā)生位移，擠壓彈性阻塞體，阻塞體產(chǎn)生膨脹進(jìn)而達(dá)到止?jié){的目的，但其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，安裝操作繁瑣，且外力大小無法控制，止?jié){效果有限；專利200820180140. 1 一種錨索用止?jié){塞，雖結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，但排氣僅靠鋼絞線間隙，排氣不暢，注漿壓力無法保證，密閉不嚴(yán)，止?jié){效果有限；對(duì)于傳統(tǒng)使用的卡瓦式止?jié){塞(《我國(guó)煤礦注漿用止?jié){塞綜述》，安許良等)，其工藝相對(duì)復(fù)雜且成本較高。因此，對(duì)現(xiàn)有止?jié){裝置進(jìn)行根本上的改進(jìn)設(shè)計(jì)是十分必要的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種設(shè)計(jì)合理、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的錨桿(錨索)用止?jié){塞，以從根本上解決現(xiàn)有技術(shù)存在的密封效果差、安裝操作繁瑣和成本較高的問題。本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的
一種錨桿(錨索)用止?jié){塞，包括上金屬定位板(2)、下金屬隔離板(3)、橡膠體(10)、 氣囊排氣管(11)、鉆孔排氣管(12)及注漿管(13)，其特征在于其中上金屬定位板(2)、下金屬隔離板(3)、橡膠體(10)的中心區(qū)域開有錨桿(錨索)孔(14)，止?jié){塞的主體部分橡膠體(10)為一整體，橡膠體(10)內(nèi)部有氣囊(4)，底部有用于防止?jié){液沿錨桿(錨索)上溢的膠套(8)。進(jìn)一步的，上述技術(shù)方案中，所述注漿管(13 )上位于氣囊(4)內(nèi)開有溢漿孔(16 )。進(jìn)一步的，上述技術(shù)方案中，所述的上金屬定位板(2)上錨桿(錨索)孔(14)旁有螺釘(6)固定的卡環(huán)(5)，卡環(huán)(5)為止?jié){塞的固定裝置，也可以視情況用其它固定裝置替代。進(jìn)一步的，上述技術(shù)方案中，所述的膠套(8)可通過扎絲(7)綁扎固定在錨桿(錨索)(20)上。進(jìn)一步的，上述技術(shù)方案中，所述下金屬隔離板(3)可根據(jù)實(shí)際注漿壓力調(diào)整，當(dāng)注漿壓力小于2MPa時(shí)，可省略下金屬隔離板(3)。進(jìn)一步的，上述技術(shù)方案中，位于上金屬定位板(2)、下金屬隔離板(3)、橡膠體 (10)中心區(qū)域的錨桿(錨索)孔(14)數(shù)量，可根據(jù)實(shí)際錨桿(錨索)數(shù)量定制。一種錨桿(錨索)用止?jié){系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括如權(quán)利要求1所述的止?jié){塞，所述止?jié){塞的氣囊排氣管(11)上有氣囊排氣管螺紋(151)，鉆孔排氣管(12)上有鉆孔排氣管螺紋(152)，注漿管(13)上有注漿管上螺紋(153)和注漿管下螺紋(巧4);所述止?jié){塞通過氣囊排氣管螺紋(151)連接上氣囊排氣管(111 )，通過鉆孔排氣管螺紋(152)連接上鉆孔排氣管(121)，通過注漿管上螺紋(153)連接上注漿管(131)，通過注漿管下螺紋 (154)連接下注漿管(132)，所述的下注漿管(132)的底部安裝有能承受一定注漿壓力的膠塞(17)，上鉆孔排氣管(121)端口處有鉆孔排氣管閥門(18)，上氣囊排氣管(111)端口處有氣囊排氣管閥門(19)。本發(fā)明錨桿(錨索)用止?jié){塞的優(yōu)點(diǎn)是
1、本發(fā)明的主體部分橡膠體(10)為一整體，橡膠體(10)內(nèi)部有氣囊(4)，底部有用于防止?jié){液沿錨桿(錨索)上溢的膠套(8)，上金屬定位板(2)、下金屬隔離板(3)、氣囊排氣管(11)、鉆孔排氣管(12)、注漿管(13)和橡膠體(10)構(gòu)成了止?jié){塞的整體，從根本上解決了傳統(tǒng)氣壓式止?jié){環(huán)下錨時(shí)外罩與孔壁摩擦造成的外罩移位脫落、磨損和翻出以及氣囊、 橡膠外罩等各部分之間連接安裝繁瑣的問題，膠套(8)通過扎絲(7)綁扎固定在錨桿(錨索)(20)上后，徹底地解決了漿液沿錨桿(錨索)上溢的問題，達(dá)到了防止?jié){液泄漏的效^ ο2、本發(fā)明可滿足不同注漿壓力的需求，可根據(jù)不同注漿壓力進(jìn)行調(diào)整，壓力越高， 止?jié){效果越好。3、本發(fā)明集成了現(xiàn)有止?jié){塞的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)，對(duì)現(xiàn)有止?jié){塞的技術(shù)不足從根本上進(jìn)行了改進(jìn)，設(shè)計(jì)合理，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝操作方便，密閉性可靠，止?jié){效果好，經(jīng)濟(jì)實(shí)用。


圖1 一本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖
圖2 —本發(fā)明止?jié){塞注漿狀態(tài)示意3 —本發(fā)明鉆孔注漿狀態(tài)示意圖
I-卡環(huán)大樣圖
II-膠套大樣4一圖3中B-B向剖視5—圖3中D-D向剖視圖
圖中1-鉆孔、2-上金屬定位板、3-下金屬隔離板、4-氣囊、5-卡環(huán)、6-螺釘、7-扎絲、8-膠套、9-囊內(nèi)漿體、10-橡膠體、11-氣囊排氣管、111-上氣囊排氣管、12-鉆孔排氣管、121-上鉆孔排氣管、13-注漿管、131-上注漿管、132-下注漿管、14-錨桿(錨索)孔、 151-氣囊排氣管螺紋、152-鉆孔排氣管螺紋、153-注漿管上螺紋、154-注漿管下螺紋、 16-溢漿孔、17-膠塞、18-鉆孔排氣管閥門、19-氣囊排氣管閥門、20-錨桿(錨索)、C-注漿前橡膠體狀態(tài)、C ‘-注漿后橡膠體膨脹狀態(tài)。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖進(jìn)一步說明本發(fā)明。如圖1所示，本發(fā)明包括上金屬定位板2、下金屬隔離板3、橡膠體10、氣囊排氣管
11、鉆孔排氣管12及注漿管13，其中上金屬定位板2、下金屬隔離板3、橡膠體10的中心區(qū)域開有錨桿(錨索)孔14，上金屬定位板2、下金屬隔離板3、氣囊排氣管11、鉆孔排氣管
12、注漿管13及錨桿(錨索)孔14的位置關(guān)系如圖4、圖5。如圖1、圖2所示，止?jié){塞的主體部分橡膠體10為一整體，橡膠體10內(nèi)部有氣囊 4，底部有用于防止?jié){液沿錨桿(錨索)上溢的膠套8。在錨桿(錨索)注漿前，將錨桿(錨索)20通過錨桿(錨索)孔14穿入止?jié){塞；如圖I所示，通過上金屬定位板2上的卡環(huán)5 將本發(fā)明固定在錨桿(錨索)的錨固段與自由段的分界處；如圖II所示，利用扎絲7將膠套 8綁扎于錨桿(錨索)20上；
如圖2所示，通過氣囊排氣管螺紋151連接上氣囊排氣管111，通過鉆孔排氣管螺紋 152連接上鉆孔排氣管121，通過注漿管上螺紋153連接上注漿管131，通過注漿管下螺紋巧4連接下注漿管132，上鉆孔排氣管121端口處連接有鉆孔排氣管閥門18，上氣囊排氣管 111端口處連接有氣囊排氣管閥門19，注漿管132底部安裝膠塞17，連接安裝完畢后，將本發(fā)明下放到鉆孔1內(nèi)，打開鉆孔排氣管閥門18和氣囊排氣管閥門19，開始注漿，由于膠塞 17的阻塞，漿液通過溢漿孔16進(jìn)入氣囊4，在漿液壓力的作用下，氣囊4內(nèi)的空氣通過氣囊排氣管11和上氣囊排氣管111排出，待氣囊排氣管有漿液溢出時(shí)，關(guān)閉氣囊排氣管閥門19， 增大注漿壓力，橡膠體10在氣囊4內(nèi)帶有一定注漿壓力的漿液作用下膨脹，由狀態(tài)C變?yōu)闋顟B(tài)CT ；
如圖3所示，橡膠體緊貼鉆孔孔壁，封閉鉆孔，繼續(xù)增大注漿壓力，漿液沖開下注漿管 132底部的膠塞17，并進(jìn)入鉆孔錨固段，在漿液作用下，鉆孔內(nèi)空氣通過鉆孔排氣管12和上鉆孔排氣管121排出，待上鉆孔排氣管121上的鉆孔排氣管閥門18有漿液溢出時(shí)，關(guān)閉鉆孔排氣管閥門18，繼續(xù)增大注漿壓力，實(shí)現(xiàn)鉆孔壓力注漿。
權(quán)利要求
1.一種錨桿(錨索)用止?jié){塞，包括上金屬定位板(2)、下金屬隔離板(3)、橡膠體 (10)、氣囊排氣管(11)、鉆孔排氣管(12)及注漿管(13)，其特征在于其中上金屬定位板 (2)、下金屬隔離板(3)、橡膠體(10)的中心區(qū)域開有錨桿(錨索)孔(14)，止?jié){塞的主體部分橡膠體(10)為一整體，橡膠體(10)內(nèi)部有氣囊(4)，底部有用于防止?jié){液沿錨桿(錨索) 上溢的膠套(8)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的錨桿(錨索)用止?jié){塞，其特征在于注漿管(13)上位于氣囊(4)內(nèi)部開有溢漿孔(16)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的錨桿(錨索)用止?jié){塞，其特征在于所述的上金屬定位板 (2)上錨桿(錨索)孔(14)旁有螺釘(6)固定的卡環(huán)(5)，卡環(huán)(5)為止?jié){塞的固定裝置， 也可以視情況用其它固定裝置替代。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的錨桿(錨索)用止?jié){塞，其特征在于所述的膠套(8)可通過扎絲(7)綁扎固定在錨桿(錨索)(20)上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的錨桿(錨索)用止?jié){塞，其特征在于所述下金屬隔離板(3) 可根據(jù)實(shí)際注漿壓力調(diào)整，當(dāng)注漿壓力小于時(shí)，可省略下金屬隔離板(3)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的錨桿(錨索)用止?jié){塞，其特征在于位于上金屬定位板(2)、 下金屬隔離板(3)、橡膠體(10)中心區(qū)域的錨桿(錨索)孔(14)數(shù)量，可根據(jù)實(shí)際錨桿(錨索)數(shù)量定制。
7.一種錨桿(錨索)用止?jié){系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括如權(quán)利要求1所述的止?jié){塞，所述止?jié){塞的氣囊排氣管(11)上有氣囊排氣管螺紋(151)，鉆孔排氣管(12)上有鉆孔排氣管螺紋(152)，注漿管(13)上有注漿管上螺紋(153)和注漿管下螺紋(巧4)；所述止?jié){塞通過氣囊排氣管螺紋(151)連接上氣囊排氣管(111)，通過鉆孔排氣管螺紋(152)連接上鉆孔排氣管(121)，通過注漿管上螺紋(153)連接上注漿管(131)，通過注漿管下螺紋 (154)連接下注漿管(132)，所述的下注漿管(132)的底部安裝有能承受一定注漿壓力的膠塞(17)，上鉆孔排氣管(121)端口處有鉆孔排氣管閥門(18)，上氣囊排氣管(111)端口處有氣囊排氣管閥門(19)。
全文摘要
一種錨桿(錨索)用止?jié){塞，主要由上金屬定位板(2)、下金屬隔離板(3)、橡膠體(10)、氣囊排氣管(11)、鉆孔排氣管(12)及注漿管(13)組成，其中上金屬定位板(2)、下金屬隔離板(3)、橡膠體(10)的中心區(qū)域開有錨桿(錨索)孔(14)，橡膠體(10)內(nèi)部有氣囊(4)，底部有用于防止?jié){液沿錨桿(錨索)上溢的膠套(8)。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是止?jié){塞的主體部分橡膠體(10)為一整體，從根本上克服了傳統(tǒng)止?jié){塞由于各部位之間連接脫絲、外罩脫落、磨損、氣囊翻出等造成的止?jié){效果差甚至完全失效的缺點(diǎn)，設(shè)計(jì)合理、經(jīng)濟(jì)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝操作方便，密閉性可靠，止?jié){效果好。
文檔編號(hào)E02D5/74GK102296603SQ20111014722
公開日2011年12月28日 申請(qǐng)日期2011年6月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月2日
發(fā)明者劉洋, 吳順川, 李曉柱, 高永濤 申請(qǐng)人:北京科技大學(xué)