1.本實(shí)用新型涉及煤礦井下巷道錨桿支護(hù)注漿技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種新型錨桿全長錨注裝置及其使用方法。

背景技術(shù)：

2.隨著煤炭開采深度的增加，巷道圍巖的壓力也越來越大，特別是在軟弱巖層、斷層破碎帶、受采動(dòng)影響的巷道中，圍巖節(jié)理裂隙發(fā)育，使得圍巖的強(qiáng)度和穩(wěn)定性降低，這就給巷道圍巖控制、巷道支護(hù)和巷道維護(hù)帶來了非常大的困難。而錨桿、錨索現(xiàn)如今作為煤礦普遍使用的支護(hù)形式，在有著安裝迅速、承載及時(shí)等優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)，也存在諸多問題。近些年來逐漸發(fā)展起來的全長錨注技術(shù)在礦山和地下工程領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用，工程效果也比較顯著，尤其是在破碎圍巖的支護(hù)中發(fā)揮了很大的作用。

3.目前，礦山巷道實(shí)現(xiàn)錨注支護(hù)主要分別采用錨桿或錨索進(jìn)行錨固支護(hù)，而注漿則采用的注漿錨桿或注漿錨索，兩者要分別施工才能實(shí)現(xiàn)真正的錨注支護(hù)。注漿錨桿多為中空形式，承載能力較低，難以滿足深部開采高應(yīng)力大變形巷道支護(hù)要求，只能起到注漿管作用；由于需要重新鉆孔安裝注漿錨桿，也浪費(fèi)大量的人力物力，增加了成本，降低了效率；由于密封不良，易造成漏漿；注漿錨索的注漿管在錨索內(nèi)部，注漿管較細(xì)，流量有限，容易出現(xiàn)堵孔現(xiàn)象，因此技術(shù)要求較高；而普通的錨桿錨索錨固劑只能起到端部錨固的作用，錨桿與圍巖不接觸，錨桿抗剪能力只有在巖層發(fā)生較大錯(cuò)動(dòng)后才能發(fā)揮出來，這就導(dǎo)致錨桿桿體受力對(duì)圍巖變形和離層不敏感，支護(hù)剛度低，從而降低整體穩(wěn)定性；錨桿與圍巖間有較大的空隙，錨桿長期暴露于空氣中，容易造成錨桿體生銹，降低自身強(qiáng)度；

4.如何將錨固支護(hù)和注漿加固技術(shù)有機(jī)結(jié)合起來是亟待解決的難題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

5.本實(shí)用新型的目的在于提供一種新型錨桿全長錨注裝置，主要包括注漿套筒，錨桿體，止?jié){塞，密封墊圈，可動(dòng)注漿頭，托盤，緊固螺母，注漿孔。其結(jié)構(gòu)特征在于：可動(dòng)注漿頭安裝于注漿套筒的端頭；注漿孔是注漿套筒側(cè)面上的固有孔洞，位于注漿套筒的尾端；止?jié){塞套在注漿套筒上，位于注漿套筒端頭較下的位置，緊貼著托盤；密封墊圈位于注漿套筒端部的凹槽內(nèi)，與緊固螺母和錨桿體緊密相連。與現(xiàn)有技術(shù)相比，其有益效果有：可以使錨桿錨索端部錨固和全長錨注同時(shí)進(jìn)行，實(shí)現(xiàn)錨注一體化，使端部錨固變?yōu)槿L錨固；通過止?jié){塞和密封墊圈的雙重密封，有效封閉圍巖，實(shí)現(xiàn)高壓注漿；可使普通的錨桿錨索實(shí)現(xiàn)深淺孔聯(lián)合注漿，拓寬了普通錨桿錨索的適用范圍。

6.為實(shí)現(xiàn)上述目的目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案為：

7.提供一種新型錨桿全長錨注裝置，主要包括注漿套筒1，錨桿體2，止?jié){塞3，密封墊圈4，可動(dòng)注漿頭5，托盤6，緊固螺母7，注漿孔1-1。

8.所述的新型錨桿全長錨注裝置，可動(dòng)注漿頭5安裝于注漿套筒1的端頭，可以實(shí)現(xiàn)根據(jù)現(xiàn)場條件自由轉(zhuǎn)動(dòng)的目的；

9.所述的新型錨桿全長錨注裝置，注漿孔1-1為注漿套筒1側(cè)面上的固有裝置，位于注漿套筒1的尾端，在開始注漿時(shí)，漿體通過注漿孔1-1和注漿套筒1末端流出，充滿鉆孔和圍巖裂隙；

10.所述的新型錨桿全長錨注裝置，止?jié){塞3套在注漿套筒1上，位于注漿套筒1端頭較下的位置，緊貼著托盤6，止?jié){塞3的作用是防止注漿時(shí)漿體從鉆孔溢出，出現(xiàn)漏漿現(xiàn)象；

11.所述的新型錨桿全長錨注裝置，密封墊圈4位于注漿套筒1端部的凹槽內(nèi)，與緊固螺母7 和錨桿體2緊密相連，密封墊圈4可以與注漿套筒1端頭的凹槽耦合，防止注漿過程中漿體從套筒內(nèi)溢出，出現(xiàn)漏漿現(xiàn)象。

12.所述的新型錨桿全長錨注裝置，其使用方法為：

13.首先根據(jù)設(shè)計(jì)要求，確定斷面的錨桿鉆孔位置、鉆孔深度、鉆孔直徑、錨固劑藥卷類型和長度、注漿套筒1長度等參數(shù)，在臨時(shí)支護(hù)完成后，利用錨桿鉆機(jī)鉆孔。

14.清理鉆孔內(nèi)的煤屑和巖屑，將錨固劑放入鉆孔內(nèi)。

15.將套有新型錨桿全長錨注裝置的錨桿插入鉆孔，并按正常的錨固方式進(jìn)行適量端部錨固，在注漿套筒1的端部與錨桿體2接觸處的凹槽內(nèi)安裝好密封墊圈4，擰緊螺母7，增大預(yù)緊力，使錨桿體2固結(jié)于巖體之中。

16.將注漿套筒1端部的注漿口1-1與注漿管連接，開始注漿，進(jìn)行全長錨固。直至漿體充滿整個(gè)鉆孔和圍巖裂隙，注漿結(jié)束。

17.對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型的有益效果是：

18.1、本實(shí)用新型可使普通的錨桿錨索能實(shí)現(xiàn)淺孔、深孔注漿功能，拓寬了普通錨桿錨索的適用范圍。

19.2、本實(shí)用新型在不影響普通錨桿端部錨固的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)桿體的全長錨固，即在不改變端部錨固強(qiáng)度的條件下進(jìn)行全長注漿錨固，使整體承載能力提高，滿足深部開采高應(yīng)力大變形巷道支護(hù)要求

20.3、本實(shí)用新型在注漿全長錨固時(shí)不需要重新鉆孔安裝注漿錨桿，節(jié)省了大量的人力物力，降低了成本，提高了效率

21.4、本實(shí)用新型通過止?jié){塞3和密封墊圈4的雙重密封，可以有效的封閉圍巖，防止漏漿，實(shí)現(xiàn)高壓注漿。

22.5、本實(shí)用新型通過注漿套筒1尾部的通孔和位于尾部側(cè)面的注漿孔1-1，可以實(shí)現(xiàn)漿體沿軸向流動(dòng)和徑向流動(dòng)，增大了流量，且不易造成堵孔現(xiàn)象。

23.6、本實(shí)用新型可以對(duì)普通錨桿錨索進(jìn)行全長注漿錨固，使桿體、漿體、圍巖裂隙成為一個(gè)整體，使錨桿體受力均勻，對(duì)圍巖變形和離層敏感。

24.7、本實(shí)用新型通過對(duì)普通錨桿錨索進(jìn)行全長注漿，使錨桿錨索的桿體固結(jié)于漿體中，實(shí)現(xiàn)與空氣、水分的隔絕，阻止了桿體生銹，提高了桿體自身壽命和強(qiáng)度。

25.8、本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了錨桿錨索應(yīng)力全長錨固，充分發(fā)揮錨桿，錨索主動(dòng)支護(hù)作用。

附圖說明

26.本實(shí)用新型一種新型錨桿全長錨注裝置結(jié)構(gòu)示意圖：

27.圖1為一種新型錨桿全長錨注裝置整體示意圖

28.圖2為一種新型錨桿全長錨注裝置各配件結(jié)構(gòu)示意圖

29.注漿套筒1，錨桿體2，止?jié){塞3，密封墊圈4，可動(dòng)注漿頭5，托盤6，緊固螺母7，注漿孔1-1。

具體實(shí)施方式

30.下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明：

31.如圖1、圖2所示，可動(dòng)注漿頭5安裝于注漿套筒1的端頭，可以根據(jù)現(xiàn)場條件自由轉(zhuǎn)動(dòng)；注漿孔1-1為位于注漿套筒1側(cè)面上的固有裝置，位于注漿套筒1的尾端；止?jié){塞3套在注漿套筒1上，位于注漿套筒1端頭較下的位置，緊貼著托盤6；密封墊圈4位于注漿套筒1端部的凹槽內(nèi)，與緊固螺母7和錨桿體2緊密相連，密封墊圈4可以與注漿套筒1端頭的凹槽耦合。

32.根據(jù)設(shè)計(jì)要求，確定斷面的錨桿鉆孔位置、鉆孔深度、鉆孔直徑、錨固劑藥卷類型和長度、注漿管長度等參數(shù)，在臨時(shí)支護(hù)完成后，利用錨桿鉆機(jī)鉆孔。

33.清理錨桿孔內(nèi)的煤屑和巖屑，將錨固劑放入鉆孔內(nèi)。

34.將套有新型錨桿全長錨注裝置的錨桿插2入鉆孔，并按正常的錨固方式對(duì)錨桿進(jìn)行適量端部錨固。

35.連接注漿管，開始注漿。漿體在壓力作用下沿套筒流動(dòng)，從注漿套筒1側(cè)面的注漿孔1-1 和底部流出，并沿著鉆孔流動(dòng)。當(dāng)漿體充滿注漿套筒1底端與孔底之間的空隙時(shí)開始回流，即沿著注漿套筒1內(nèi)外兩側(cè)向孔口流動(dòng)，當(dāng)外側(cè)漿體到達(dá)孔口時(shí)，由于止?jié){塞3的作用，阻止了漿體從注漿套筒1外側(cè)孔口溢出。當(dāng)內(nèi)側(cè)漿體到達(dá)注漿套筒1上端口時(shí)，由于緊固螺母7對(duì)密封墊圈4施加的預(yù)緊力作用，使密封墊圈4與注漿套筒1端部的凹槽耦合，從而阻止?jié){體從注漿套筒1內(nèi)測溢出。

36.繼續(xù)注漿，直至漿體充滿整個(gè)鉆孔和圍巖裂隙，注漿結(jié)束。

37.以上所述的實(shí)施例僅僅是對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對(duì)本實(shí)用新型的范圍進(jìn)行限定，在不脫離本實(shí)用新型設(shè)計(jì)精神的前提下，任何熟悉本領(lǐng)域的工程技術(shù)人員對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作出的各種變形和改進(jìn)，均應(yīng)落入本實(shí)用新型權(quán)利要求書確定的保護(hù)范圍內(nèi)。技術(shù)特征：

1.一種新型錨桿全長錨注裝置，主要包括注漿套筒(1)，錨桿體(2)，止?jié){塞(3)，密封墊圈(4)，可動(dòng)注漿頭(5)，托盤(6)，緊固螺母(7)，注漿孔(1-1)，其特征在于：可動(dòng)注漿頭(5)安裝于注漿套筒(1)的端頭，可以實(shí)現(xiàn)根據(jù)現(xiàn)場條件自由轉(zhuǎn)動(dòng)的目的；注漿孔(1-1)為注漿套筒(1)外側(cè)上的固有裝置，位于注漿套筒(1)的尾端，在開始注漿時(shí)，漿體通過注漿孔(1-1)流出，充滿鉆孔和圍巖裂隙；止?jié){塞(3)套在注漿套筒(1)上，位于注漿套筒(1)端頭較下的位置，緊貼著托盤(6)，止?jié){塞(3)的作用是防止注漿時(shí)漿體從鉆孔溢出，出現(xiàn)漏漿現(xiàn)象；密封墊圈(4)位于注漿套筒(1)端部的凹槽內(nèi)，與緊固螺母(7)和錨桿體(2)緊密相連，密封墊圈(4)可以與注漿套筒(1)端頭的凹槽耦合，防止注漿過程中漿體從套筒內(nèi)溢出，出現(xiàn)漏漿現(xiàn)象。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型錨桿全長錨注裝置，其特征在于：所述的可動(dòng)注漿頭(5)通過螺紋與注漿套筒(1)的端部相連。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型錨桿全長錨注裝置，其特征在于：所述的注漿孔(1-1)是在注漿套筒(1)尾部外側(cè)開挖的固有孔洞。

技術(shù)總結(jié)

本實(shí)用新型公開了一種新型錨桿全長錨注裝置，主要包括注漿套筒，錨桿體，止?jié){塞，密封墊圈，可動(dòng)注漿頭，托盤，緊固螺母，注漿孔。其結(jié)構(gòu)特征在于：可動(dòng)注漿頭安裝于注漿套筒的端頭；注漿孔是注漿套筒側(cè)面上的固有孔洞，位于注漿套筒的尾端；止?jié){塞套在注漿套筒上，位于注漿套筒端頭較下的位置，緊貼著托盤；密封墊圈位于注漿套筒端部的凹槽內(nèi)，與緊固螺母和錨桿體緊密相連。與現(xiàn)有技術(shù)相比，其有益效果有：可以使錨桿錨索端部錨固和全長錨注同時(shí)進(jìn)行，實(shí)現(xiàn)錨注一體化，使端部錨固變?yōu)槿L錨固；通過止?jié){塞和密封墊圈的雙重密封，有效封閉圍巖，實(shí)現(xiàn)高壓注漿；可使普通的錨桿錨索實(shí)現(xiàn)深淺孔聯(lián)合注漿，拓寬了普通錨桿錨索的適用范圍。圍。圍。

技術(shù)研發(fā)人員：戚敏杰 趙光明 張若飛 王奎虎 許文松 高慶科

受保護(hù)的技術(shù)使用者：安徽理工大學(xué)

技術(shù)研發(fā)日：2021.03.16

技術(shù)公布日：2022/1/18