一种带有注浆压力监测的承压型组合囊舱锚杆及使用方法与流程

allin2025-07-18  195


本发明涉及建筑施工领域,尤其涉及一种带有注浆压力监测的承压型组合囊舱锚杆及使用方法。


背景技术:

1、承压型组合囊舱锚杆是一种经济、技术、节能环保、施工便捷的岩土锚固技术,它主要应用于地下空间抗浮、深基坑支护、高耸建构筑物抗倾、边坡防护等岩土锚固领域;承压型组合囊舱锚杆采用高强土木工程布料囊体设计,通过高压泵将水泥浆注入囊体内,囊体注浆过程中对周围土层挤压形成扩体段水泥结实体。

2、注浆时若泥浆存在杂质或未充分搅拌均匀,注浆过程中颗粒较大或凝聚较快的部分会对注浆孔处造成堵塞,并且若注浆操作中断时间过长,注浆用的泥浆可能也会在注浆孔内干涸或初步凝固,造成堵塞,然而,现有的承压型组合囊舱锚杆设计的过于简单,在注浆的过程中不便于及时疏通注浆孔,从而影响注浆进度。


技术实现思路

1、本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点,而提出的一种带有注浆压力监测的承压型组合囊舱锚杆及使用方法。

2、第一方面,本发明提供包括底板和限位板,所述底板的底部螺纹连接有锥头,所述底板的顶部固定连接有锚杆,所述锚杆的顶部贯穿限位板向上延伸至混凝土垫层外,所述底板与所述限位板之间固定连接有套筒,所述锚杆上布置与锚杆螺纹配合的锁紧螺母,还包括:

3、囊舱,安装在所述底板和限位板之间;

4、注浆管,固定连接在所述限位板的顶部,所述注浆管的表面设置有阀门,并且所述注浆管与所述套筒内部连通;

5、注浆孔,设置有四个,四个所述注浆孔均开设在所述套筒的表面上;

6、安装槽,开设在所述锚杆的底端;

7、贯穿孔,贯穿开设在所述锚杆的表面上,所述贯穿孔的数目与所述注浆孔的数目相同,全部所述贯穿孔内部均设置有圆柱,全部所述圆柱的端部均固定连接有清理锥;

8、移动机构,设置在所述安装槽的内部,用于带动全部连接有清理锥的圆柱进行移动,以对注浆孔的阻塞实现清理;

9、压力监测单元,用于对套筒内部注浆压力进行监测;

10、控制器,接收到压力监测单元产生的压力信息后,控制移动机构运作。

11、优选的,四个所述注浆孔自下而上分布,并且相邻注浆孔之间的间距逐渐增大。

12、优选的,每个所述圆柱的端部均设置有旋转机构,在圆柱往注浆孔一侧移动清理的过程中,联动旋转机构带动圆柱进行转动;

13、所述旋转机构包括:

14、空腔,开设在所述圆柱的内部,所述空腔的内壁上开设有螺旋引导槽;

15、固定柱,固定连接在所述套筒的内壁上,所述固定柱的端部贯穿所述圆柱的端部延伸至所述空腔的内部;

16、第一滑动销,固定连接在所述固定柱的表面上,并且所述第一滑动销的端部插设至所述螺旋引导槽的内部。

17、优选的,浆孔一侧移动清理的过程中,联动吹气机构提前对注浆孔内部的阻塞物进行吹气;

18、所述吹气机构包括:

19、输送腔,开设在所述套筒的内部;

20、多个第一单向阀,均固定嵌设在所述注浆孔的内壁上,用于将注浆孔与所述输送腔连通;

21、固定壳,固定连接在所述套筒的内壁上,所述固定壳通过连通管与所述输送腔内部连通,所述固定壳的侧壁上转动连接有转动盖,转动盖与所述固定壳之间进行密封处理,所述固定壳的侧壁上暗安装有第二单向阀;

22、环形槽,开设在所述圆柱的端部,所述环形槽的槽口处固定连接有端盖,所述环形槽的内部设置有密封环,所述密封环的表面与所述环形槽的内壁之间密封接触;

23、所述密封环的端部固定连接有两个输送管,所述输送管的端部贯穿端盖并向外延伸与所述转动盖固定连通,所述输送管的表面与所述端盖之间的贯穿孔之间密封接触,每个所述输送管的表面上均开设有通口;

24、透气口,开设在所述圆柱的表面上,与所述环形槽内部连通,并且所述透气口位于所述安装槽内部。

25、优选的,所述移动机构包括:

26、联动框,设置在所述安装槽的内部,所述联动框的内壁上开设有四对斜向槽;

27、四个环形块,四个所述环形块分别固定连接在四个所述圆柱的表面上,每个所述环形块的表面均转动连接有转动壳;

28、四对第二滑动销,四对所述第二滑动销分别转动连接在四个所述转动壳的表面上,每个所述第二滑动销均插设至相近的所述斜向槽内部;

29、放置槽,开设在所述锥头的顶部,所述放置槽的内部固定连接有电动推杆,所述电动推杆的活塞杆端部贯穿所述底板并延伸至安装槽内部后与所述联动框的底部固定连接。

30、优选的,所述锚杆的杆身上螺纹连接有多个对中承载体,多个所述对中承载体均位于套筒和混凝土垫层之间,所述对中承载体呈上宽下窄的锥面状布置。

31、优选的,所述压力监测单元包括压力传感器,所述压力传感器位于所述套筒的内部,并且所述压力传感器安装在所述限位板的底部。

32、第二方面,提供一种带有注浆压力监测的承压型组合囊舱锚杆的使用方法,所述压力传感器的控制方法包括以下步骤:

33、压力传感器监测到套筒内部泥浆的压力超过设定值时,生产压力信息值;

34、压力传感器将压力信息值发送给控制器,以控制阀门关闭和移动机构运作。

35、优选的,所述控制器的控制方法包括以下步骤:

36、控制器接收到压力信息值后生产第一控制信息和第二控制信息;

37、控制器将第一控制信息发送给阀门,以实现控制阀门关闭阻断泥浆的继续输送;

38、控制器将第二控制信息发送给电动推杆,以控制电动推杆运作实现联动框的推动上移。

39、优选的,该使用方法包括以下步骤:

40、s1、对土层进行打孔点定位;

41、s2、对土层施工钻孔;

42、s3、将锚杆置入钻孔内;

43、s4、向锚杆的囊舱内注浆扩撑囊舱,并向钻孔内注浆;

44、s5、注浆完成后,对锚杆张拉施加预应力。

45、与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:

46、一、压力监测单元监测到压力值超过设定值后,生成压力信息,压力监测单元将压力信息发送给控制器,通过控制器控制阀门关闭,阻断泥浆的继续输送,并通过控制器控制移动机构运作,从而带动连接有清理锥的圆柱沿着贯穿孔往注浆孔的一侧进行移动,借助移动的清理锥对注浆孔中初步凝固堵塞的浆体进行推动,从而有利于将注浆孔内部的浆体进行击碎,在圆柱带动清理锥复位后,有助于恢复注浆孔的流通性能。

47、二、由于安装在固定柱表面上的第一滑动销端部插设在螺旋引导槽内,因此当圆柱带动清理锥往注浆孔一侧进行移动的过程中,在第一滑动销的限位下,借助螺旋引导槽的引导,促使圆柱发生转动,从而使得圆柱带动清理锥在移动的同时发生旋转,借助旋转力有利于赋予清理锥尖端部位的冲击性能,从而有效克服硬质浆体,进一步加快破碎速度,恢复注浆孔的流通性能。

48、三、在圆柱带动清理锥往注浆孔一侧移动的过程中,环形槽的槽壁会从密封环的表面经过,从而对密封环一侧环形槽内部的空气进行压缩加压,内部的挤压气体会通过通口进入输送管内部,进入输送管内部的气体借助固定壳进入输送腔内部,并借助第一单向阀排出,从第一单向阀排出的气体会注浆孔内部的阻塞物进行提前推动,对注浆孔内部的阻塞物进行松散,减少阻塞物与注浆孔内壁之间的粘结,方便清理锥对注浆孔内部的阻塞物进行彻底清理;清理完成圆柱复位时,设置的第二单向阀方便维持输送腔以及环形槽内外的压强平衡,第二单向阀只允许泥浆中的气体单方向的进入固定壳内部。


技术特征:

1.一种带有注浆压力监测的承压型组合囊舱锚杆,包括底板(2)和限位板(4),所述底板(2)的底部螺纹连接有锥头(3),所述底板(2)的顶部固定连接有锚杆(1),所述锚杆(1)的顶部贯穿限位板(4)向上延伸至混凝土垫层(35)外,所述底板(2)与所述限位板(4)之间固定连接有套筒(5),所述锚杆(1)上布置与锚杆(1)螺纹配合的锁紧螺母,其特征在于,还包括:

2.根据权利要求1所述的一种带有注浆压力监测的承压型组合囊舱锚杆,其特征在于,四个所述注浆孔(9)自下而上分布,并且相邻注浆孔(9)之间的间距逐渐增大。

3.根据权利要求1所述的一种带有注浆压力监测的承压型组合囊舱锚杆,其特征在于,每个所述圆柱(12)的端部均设置有旋转机构,在圆柱(12)往注浆孔(9)一侧移动清理的过程中,联动旋转机构带动圆柱(12)进行转动;

4.根据权利要求3所述的一种带有注浆压力监测的承压型组合囊舱锚杆,其特征在于,每个所述注浆孔(9)的内壁上均设置有吹气机构,在圆柱(12)往注浆孔(9)一侧移动清理的过程中,联动吹气机构提前对注浆孔(9)内部的阻塞物进行吹气;

5.根据权利要求4所述的一种带有注浆压力监测的承压型组合囊舱锚杆,其特征在于,所述移动机构包括:

6.根据权利要求1所述的一种带有注浆压力监测的承压型组合囊舱锚杆,其特征在于,所述锚杆(1)的杆身上螺纹连接有多个对中承载体(33),多个所述对中承载体(33)均位于套筒(5)和混凝土垫层(35)之间,所述对中承载体(33)呈上宽下窄的锥面状布置。

7.根据权利要求5所述的一种带有注浆压力监测的承压型组合囊舱锚杆,其特征在于,所述压力监测单元包括压力传感器(34),所述压力传感器(34)位于所述套筒(5)的内部,并且所述压力传感器(34)安装在所述限位板(4)的底部。

8.一种带有注浆压力监测的承压型组合囊舱锚杆的使用方法,适用于权利要求7中所述的一种带有注浆压力监测的承压型组合囊舱锚杆,其特征在于,所述压力传感器(34)的控制方法包括以下步骤:

9.根据权利要求8所述的一种带有注浆压力监测的承压型组合囊舱锚杆的使用方法,其特征在于,所述控制器的控制方法包括以下步骤:

10.根据权利要求8所述的一种带有注浆压力监测的承压型组合囊舱锚杆的使用方法,其特征在于,该使用方法包括以下步骤:


技术总结
本发明涉及建筑施工技术领域,尤其是一种带有注浆压力监测的承压型组合囊舱锚杆及使用方法,包括底板和限位板,所述底板的顶部固定连接有锚杆,所述底板与所述限位板之间固定连接有套筒还包括:囊舱,安装在所述底板和限位板之间;注浆管,固定连接在所述限位板的顶部,所述注浆管的表面设置有阀门,并且所述注浆管与所述套筒内部连通;注浆孔,设置有四个,四个所述注浆孔均开设在所述套筒的表面上;安装槽,开设在所述锚杆的底端;控制器控制移动机构运作,从而带动连接有清理锥的圆柱沿着贯穿孔往注浆孔的一侧进行移动,借助移动的清理锥对注浆孔中初步凝固堵塞的浆体进行推动破碎,有助于恢复注浆孔的流通性能。

技术研发人员:李前银,白金,田思远
受保护的技术使用者:江苏艾瑞可智能科技集团有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/10/31
转载请注明原文地址: https://www.8miu.com/read-23126.html

最新回复(0)