技術領域

本發(fā)明涉及隧洞支護、邊坡防護領域，特別是一種充砂膨脹錨桿。

背景技術

現有的錨桿采用剛性材料制作，一般采用在圍巖與錨桿之間填充粘接劑的方式，不僅施工周期長，且無法補償巖層運動引起的錨孔變化。

現有專利中，名稱為“環(huán)向限延伸柔性注壓錨桿”申請?zhí)枮镃N200610044390.8的發(fā)明專利申請，在現有專利，名稱為“柔性注壓錨桿”申請?zhí)枮閆L200320107130.2的發(fā)明專利基礎上進行了改進，在保證了原有的功能的同時，對錨桿桿體環(huán)向進行了增強，避免了由于桿體高分子材料的粘彈性或粘塑性產生蠕變等變形，避免了巖土孔壁存在蜂窩孔隙或孔口坍塌時，會導致柔性注壓錨桿桿體的局部環(huán)向破壞而失效。

但該專利所提供的錨桿雖然解決了上述問題，對于有一定彎折曲度的錨孔來說，該錨桿無法保證完全緊密貼合錨孔，錨孔發(fā)生變化時，對錨桿仍有很大的影響，變化過大的時候，甚至容易造成錨桿斷裂。

發(fā)明內容

本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種充砂膨脹錨桿，能夠在安裝完成之后，保證緊密貼合錨孔，即使針對于有一定彎折曲度的錨孔來說，同樣能夠達到較好的支護效果。

為解決上述技術問題，本發(fā)明所采用的技術方案是：一種充砂膨脹錨桿，包括膨脹開窗面和中空錨桿體，中空錨桿體由多段錨桿體組成，每段錨桿體上設有兩個膨脹開窗面，膨脹開窗面上沿與錨桿體下沿之間通過合頁鉸鏈鉸接；

位于最頂端的一段錨桿體下沿的膨脹開窗面之間設有第一耳板；

位于中間段的錨桿體上沿設有第二耳板，下沿的膨脹開窗面設有第一耳板；

位于底端的一段錨桿體上沿設有第二耳板；

錨桿體之間通過第一耳板和第二耳板鉸接連接。

所述的中空錨桿體外壁上還設有錨孔封堵件，錨孔封堵件頂面設有連接筒，連接筒套接在中空錨桿體外壁上的環(huán)箍上，連接筒能夠繞環(huán)箍轉動。

優(yōu)選的方案中，所述的錨孔封堵件由多個弧形片組成；

所述的弧形片包括矩形弧片和扇形弧片，矩形弧片一側和扇形弧片一側連接固定，在矩形弧片遠離扇形弧片的一側上設有凹槽，凹槽的尺寸與扇形弧片相同，扇形弧片在靠近其圓心的一端上設有轉軸，凹槽側壁上設有與轉軸匹配的轉軸槽；

相鄰的兩片弧形片之間通過轉軸與轉軸槽鉸接，且其中一片弧形片的扇形弧片嵌入設置在另一片弧形片的凹槽中。

優(yōu)選的方案中，所述的中空錨桿體最頂端的一段上方設有止?jié){塞，止?jié){塞上設有墊板，墊板上方設有堵頭。

優(yōu)選的方案中，所述的第一耳板和第二耳板的長度小于膨脹開窗面在豎直方向上的長度。

優(yōu)選的方案中，所述的第一耳板為兩個之間有一定間距的耳板片，兩個耳板片之間的間距比第二耳板的厚度大，且第一耳板的內壁與第二耳板的外壁緊密貼合。

優(yōu)選的方案中，所述的中空錨桿體最底端的錨桿體上不設置膨脹開窗面，在最底端的錨桿體下方設置錨頭。

優(yōu)選的方案中，所述的中空錨桿體采用柔性材料制作。

優(yōu)選的方案中，所述的同一錨桿體上的第一耳板和第二耳板呈90°交叉設置。

優(yōu)選的方案中，所述的柔性材料為硅膠或纖維與高彈性高分子復合材料復合組成。

優(yōu)選的方案中，錨桿的膨脹開窗面形狀可以是矩形，方便設計施工；也可以是半圓、拋物線等曲線形狀，防止應力集中，造成錨桿的斷裂，損壞錨桿。

優(yōu)選的方案中，所述的環(huán)箍設置在合頁鉸鏈中位于上方的一片合頁上。

本發(fā)明提供的一種充砂膨脹錨桿，通過采用上述結構，具有以下有益效果：1、采用砂作為錨桿體的填充材料，是因為砂具有一定的粒徑，對錨桿體的密閉性要求降低。2、膨脹開窗面被錨桿體內的填充材料頂開后與圍巖接觸，增加了整個錨桿與孔壁之間的接觸點，從而提高了錨固力。3、同一段錨桿體上的開窗面打開后，就形成了一個可以轉動的鉸，變直線錨桿為折線錨桿，變形裕度增大。以此能夠用于帶有彎折曲度的的錨孔以及適應巖層運動帶來的錨孔變化。4、錨桿中間段數量能夠增加或減少，可根據錨孔具體深度進行調節(jié)。5、砂的粒徑小到一定程度時，會具有流動性，在錨固作業(yè)完成以后，還可以利用抽排裝置對砂及錨桿進行回收再利用。6、砂價格低廉且獲取途徑多，節(jié)約了成本。7、通過設置的錨孔封堵件，考慮到在進行隧道傾斜錨孔支護過程中，較高處的膨脹開窗面打開后，填充砂順著錨孔流下，膨脹開窗面無法保證長時間展開的情況，利用錨孔封堵件一方面增加了錨桿與錨孔之間的連接穩(wěn)定性，另一方面，對錨孔與錨桿之間的空間實現了分段隔斷并封閉，避免了填充砂的流出，從使本發(fā)明所提供的錨桿也能夠應用至傾斜錨孔中，實現錨孔的有效支護。