一种地下工程紧贴围岩后安装的上仰式孔口锚固装置的制作方法

1.本实用新型涉及施工工具技术领域，具体涉及一种地下工程紧贴围岩后安装的上仰式孔口锚固装置。


背景技术：

2.我国的公路、铁路建设发展迅速，为了保证公路和铁路的安全，预应力产品的应用是缺一不可的，在混凝土结构中使用的预应力锚具主要由锚垫板、锚板、夹片等部件组成，在公路、铁路的梁板施工过程中，首先是将锚垫板和加强螺旋钢筋预埋在梁板混凝土中，然后将预应力钢绞线穿过梁板两端的锚垫板，通过锚板和夹片将预应力钢绞线固定，然后通过张拉机对预应力钢绞线张拉使梁板产生一定的弧度，从而使梁板具有一定的预应力，可以起到抗冲击、抗震的作用。锚垫板作为锚具中重要构建，直接预埋混凝土中，主要起荷载传递和应力分散作用，锚垫板将锚具施加的预应力传递至结构中，承受着巨大的应力。目前，预应力锚索在基坑、路基边坡及地下支护工程中得到了广泛的应用，它主要以给定的方向和荷载将力从岩土体表面传递到稳定的地层中，从而使岩土体维持稳定。其中锚垫板是将锚索的拉力锁定在外部结构上的装置，在基坑、边坡或地下工程支护上通常锁定在桩、腰梁或围岩找平面上。最后采用内穿式千斤顶进行张拉作业。
3.目前圆形锚垫板主要是整体铸造成型的铸铁或铸钢件，锚垫板是在方形钢板中间开一圆孔，孔径略小于工作锚具，且锚垫板多用于下倾式锚索使用较多，针对边坡上仰式锚索由于锚固端与自由端需要分开注浆加固，注浆是从下向上进行，在功能段未端需要预埋排气管，针对上仰式或垂直向上安装锚索市场上还没有针对性的锚垫板，特别是超过9束的锚索，加上排气管、注浆管及锚索钢绞线，现有的锚垫板无钻孔空间可利用(φ150锚索锚垫板最多可设置13个孔)。
4.目前用的比较多的方法是向上行孔内均匀填入涂有聚氨酯的细面纱团或者毛巾，封孔长度大于1m，然后向孔口打入木塞，以便紧密地堵住上行孔，防止聚胺酯 发泡膨胀压力过大而蹩出孔口，从而使封孔失败。现场操作中，木塞的稳固程度往往达不到要求，木塞之间的缝隙也会较大，上行孔孔内的聚氨酯膨胀后经常从孔口溢出，导致孔口封孔失败而不能进行下一步注浆工作。所以需要研制一种能阻止聚氨酯膨胀从孔口溢出的设备。
5.在上行孔注浆时若采用传统的气囊式止浆环，下锚过程中容易与孔壁擦挂掉块，不但影响下锚施工而且掉落的岩块对气囊造成破坏，从而导致止浆环失效，无法升压屏浆，采用传统方法的布袋式止浆环(直接将止浆布袋套在锚索束上)，在注浆过程中内锚段的灌浆压力升不到设计压力值，从而起不到止浆效果，影响内锚固段的注浆质量。上述两种止浆环在实际应用中要么造价高操作工艺复杂、要么太过简单容易完全失效，按照果多水电站设计的技术要求，都无法达到升压屏浆的目的，并容易造成张拉段串浆，影响整个锚索施工质量。除此之外，在上仰式锚索张拉过程中，由于操作空间小(平台仅容1～2人施工)，锚索张拉工具重量较重(穿心式，重120多公斤)，张拉工具采用人工安装难度较大。


技术实现要素：

6.本实用新型旨在解决现有技术中存在的技术问题，特别创新地提出了一种地下工程紧贴围岩后安装的上仰式孔口锚固装置，结构简单，能够实现预应力张拉及孔口压浆，达到加固围岩目的。
7.为了实现本实用新型的上述目的，本实用新型提供了一种地下工程紧贴围岩后安装的上仰式孔口锚固装置，包括锚索、锚垫板和拉紧锚索的张拉千斤顶，所述锚垫板上设有供锚索穿过的通孔，所述锚垫板的一侧开设有与通孔连通的横向注浆孔，所述横向注浆孔接有孔口注浆管，所述孔口注浆管的外端向下弯折；
8.所述张拉千斤顶配备有固定在作业平台上的张拉支架，所述张拉支架为若干钢筋搭建的多层框架结构，所述张拉千斤顶位于多层框架结构围成的区域内，所述张拉支架活动设置有至少两个水平搭建在多层框架结构的区域内的抽插固定钢筋，所述张拉千斤顶放置在抽插固定钢筋上，所述张拉支架每层均有的横向钢筋上设置有固定环，所述抽插固定钢筋一端插入固定环内，另一端搭接在对面的横向钢筋上，通过调整抽插固定钢筋插入不同层的固定环上从而调节张拉千斤顶实现张拉锚固。
9.上述方案中：所述抽插固定钢筋的一端设有用于抵在固定环上的矩形抵块，使得抽插固定钢筋呈t形。能够通过矩形抵块抵在固定环上，避免抽插固定钢筋另一端左右偏移，导致两抽插固定钢筋另一端的距离过大而造成张拉千斤顶掉落。
10.上述方案中：所有的固定环均位于张拉支架的同一侧，所述张拉支架另一侧的横向钢筋也设有用于固定抽插固定钢筋另一端的固定环，所述抽插固定钢筋的两端均位于固定环内，能够对抽插固定钢筋的两端进行固定，避免抽插固定钢筋滑动。
11.上述方案中：所述抽插固定钢筋为偶数个，两两一组，且除了张拉千斤顶位于最底层时，始终有一组抽插固定钢筋搭建在张拉千斤顶的下侧，能够通过位于下侧的一组抽插固定钢筋保障张拉千斤顶不掉出。
12.上述方案中：所述横向注浆孔靠围岩的边坡段设置。
13.由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：加工简单、耗材少、节省人工，成本低，同时扩大了锚索应用范围，结构简单，能够实现预应力张拉及孔口压浆，达到加固围岩目的。通过在原有锚垫板的基础上，增加一个孔口注浆管，便于安装上仰式全长粘结型锚索自由段注浆管，便于进行自由端注浆。设置的多层框架结构状的张拉支架，能够将张拉千斤顶护在其中，结合设置的抽插固定钢筋与固定环，从底部对张拉千斤顶进行支撑，并能够调整张拉千斤顶的位置，实现张拉锚固，方便快捷。
附图说明
14.本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
15.图1是本实用新型的使用时的示意图；
16.图2是张拉支架与抽插固定钢筋的结构示意图；
17.图3是抽插固定钢筋的结构示意图；
18.图4是锚垫板的示意图；
19.图5是锚垫板另一视角的示意图。
具体实施方式
20.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
21.如图1-图5所示，一种地下工程紧贴围岩后安装的上仰式孔口锚固装置，包括锚索1、锚垫板2和拉紧锚索1的张拉千斤顶3。锚垫板2上设有用供锚索1穿过的通孔2b，锚垫板2的一侧开设有与通孔2b连通的横向注浆孔，最好是，横向注浆孔靠围岩的边坡段设置。横向注浆孔接有孔口注浆管2a，孔口注浆管2a的外端向下弯折。
22.张拉千斤顶3配备有固定在作业平台b上的张拉支架4，张拉支架4为若干钢筋搭建的多层框架结构，张拉千斤顶3位于多层框架结构围成的区域内。设置为框架结构，能够尽可能减少对张拉千斤顶3的遮挡，便于调整张拉千斤顶3的左右前后的位置。张拉支架4活动设置有两个水平搭建在多层框架结构的区域内的抽插固定钢筋5，张拉千斤顶3放置在抽插固定钢筋5上，两个抽插固定钢筋5平行设置。张拉支架4每层均有的横向钢筋上设置有固定环4a，抽插固定钢筋5一端插入固定环4a内，另一端搭接在对面的横向钢筋上，通过调整抽插固定钢筋5插入不同层的固定环4a上从而调节张拉千斤顶3实现张拉锚固。
23.最好是，抽插固定钢筋5的一端设有用于抵在固定环4a上的矩形抵块5a，使得抽插固定钢筋5呈t形。能够通过矩形抵块5a抵在固定环4a上，避免抽插固定钢筋5另一端左右偏移，导致两抽插固定钢筋5另一端的距离过大而造成张拉千斤顶3掉落。
24.最好是，所有的固定环4a均位于张拉支架4的同一侧，张拉支架4另一侧的横向钢筋也设有用于固定抽插固定钢筋5另一端的固定环4a，抽插固定钢筋5的两端均位于固定环4a内，能够对抽插固定钢筋5的两端进行固定，避免抽插固定钢筋5滑动。
25.最好是，抽插固定钢筋5为偶数个，两两一组。除了张拉千斤顶3位于最底层时，始终有一组抽插固定钢筋5搭建在张拉千斤顶3的下侧，能够通过位于下侧的一组抽插固定钢筋5保障张拉千斤顶3不掉出。