一种聚能切割型可回收预应力锚索及其使用方法与流程

技术特征：
1.一种聚能切割型可回收预应力锚索，其特征在于：包括钢绞线（1）、防护套管（3）、锚固板（5）、环形聚能切割器（7）和锁线器（8），所述钢绞线（1）沿锚杆钻孔轴线设置，其内侧端贯穿锚固板（5）并通过锁线器（8）固定，其外侧端延伸至锚杆钻孔之外并通过外部锁具锁定，且其位于锚固板（5）外侧的部分于靠近锚固板（5）的位置套设有环形聚能切割器（7）；所述防护套管（3）通长套设在锚固板（5）与外部锁具之间的钢绞线（1）上，并在该段钢绞线（1）外侧形成一密封空间将其与外部锚固体材料隔开；所述环形聚能切割器（7）包括套设在钢绞线（1）上的约束外壳（701），所述约束外壳（701）内部装填有炸药（702），其内侧面为内凹设置的v型聚能切割槽（703），且其外侧面开设的管座孔（704）内穿设有雷管引线（705），所述雷管引线（705）一端埋入炸药（702）内，另一端沿防护套管（3）形成的密封空间延伸至锚杆钻孔孔口处。2.根据权利要求1所述的一种聚能切割型可回收预应力锚索，其特征在于：所述锁线器（8）包括固定在锚固板（5）内侧面上的套筒（801），所述套筒（801）内部开设有尖端朝外的锥形空腔（802），且其末端设置有密封帽（807），所述钢绞线（1）内侧端贯穿锚固板（5）并延伸至锥形空腔（802）内，且锥形空腔（802）内于钢绞线（1）周侧按圆形阵列间隔插设有若干块楔形夹片（803），所述楔形夹片（803）尖端朝外，且其贴紧钢绞线（1）的内侧面与钢绞线（1）上对应设置有啮合齿（804），所述密封帽（807）螺纹安装于套筒（801）末端，并将钢绞线（1）和楔形夹片（803）密封在锥形空腔（802）内。3.根据权利要求2所述的一种聚能切割型可回收预应力锚索，其特征在于：所述楔形夹片（803）靠近密封帽（807）的一端开设有安装槽（805），且若干个楔形夹片（803）的安装槽（805）位于同一圆周上，所述安装槽（805）内安装有将楔形夹片（803）向钢绞线（1）聚拢的紧固圈（806）。4.根据权利要求2所述的一种聚能切割型可回收预应力锚索，其特征在于：所述钢绞线（1）内侧端设置有墩头（2），所述墩头（2）与钢绞线（1）一体相连并抵靠在楔形夹片（803）末端。5.根据权利要求1所述的一种聚能切割型可回收预应力锚索，其特征在于：所述雷管引线（705）设有两条，且两条雷管引线（705）分别通过不同的管座孔（704）安装在约束外壳（701）上。6.根据权利要求1所述的一种聚能切割型可回收预应力锚索，其特征在于：所述v型聚能切割槽（703）的开口角度介于80-101
°
之间。7.根据权利要求1所述的一种聚能切割型可回收预应力锚索，其特征在于：所述防护套管（3）通过连接件（4）与锚固板（5）固定相连，所述连接件（4）一端与锚固板（5）焊接固定，另一端通过锚钉（6）与防护套管（3）连为一体。8.根据权利要求3所述的一种聚能切割型可回收预应力锚索，其特征在于：所述约束外壳（701）和紧固圈（806）分别由金属材料和弹性皮筋制成。9.一种使用方法，用于权利要求1-8任意一项所述的一种聚能切割型可回收预应力锚索的使用过程之中，其特征在于，包括以下步骤：步骤一，将钢绞线（1）安装至锚固板（5）上，在其靠近锚固板（5）的外露端部采用钢绞线墩头机设置墩头（2），并通过锁线器（8）固定；步骤二，在钢绞线（1）设计位置安装环形聚能切割器（7）；
步骤三，在钢绞线（1）外侧套设防护套管（3）并将防护套管（3）固定在锚固板（5）上；步骤四，将锚索安装至锚杆钻孔内，并在锚杆钻孔内灌注锚固体材料；步骤五，当锚固体材料达到设计强度的75%且大于15mpa后，在锚杆钻孔孔口处进行钢绞线（1）张拉，直至达到设计拉力后用外部锁具锁定钢绞线（1）；步骤六，在锚索回收阶段，通过雷管引线（705）引爆炸药（702），炸药（702）起爆能量由于聚能效应在v型聚能切割槽（703）处产生聚能射流将钢绞线（1）切断；步骤七，将切断的钢绞线（1）从防护套管（3）中抽出并收纳整理以备下次使用。

技术总结
本发明公开了一种聚能切割型可回收预应力锚索及其使用方法，包括钢绞线、防护套管、锚固板、环形聚能切割器和锁线器，钢绞线沿锚杆钻孔轴线设置，其内侧端贯穿锚固板并通过锁线器固定，其外侧端延伸至锚杆钻孔之外并通过外部锁具锁定，且其位于锚固板外侧的部分于靠近锚固板的位置套设有环形聚能切割器，防护套管通长套设在锚固板与外部锁具之间的钢绞线上，并在该段钢绞线外侧形成一密封空间。本发明结构简单，设计巧妙，操作方便，从根本上避免了安装使用阶段钢绞线意外脱出情况的出现，而且极大地提高了钢绞线可施加的预应力，增大了锚索体系的锚固力，同时有效解决了钢绞线回收难度大、回收率低、回收操作复杂的问题，降低了回收锚索的成本。锚索的成本。锚索的成本。


技术研发人员：王鹏 岳中文 胡耀焜 石美成 刘培培 陈翠刚 贺静 陈胜 吕志青 李玉龙
受保护的技术使用者：中国矿业大学（北京） 北京中兴华源科技有限公司
技术研发日：2021.10.26
技术公布日：2022/3/4