适用于富水隧道高压地下水段的排水锚杆的制作方法

1.本实用新型涉及隧道养护技术，具体涉及一种隧道排水装置。


背景技术：

2.随着我国社会经济技术水平的进步以及国家综合建设能力的快速提升，深埋长大交通隧道、大型水利工程、地下核废料储存库以及煤炭矿产资源开采等地下工程的建设将会遇到各种样复杂地质问题，其中高压水对衬砌的伤害问题尤其显得较为普遍。倘若对高压水情况处理不当，将会严重影响衬砌强度、施工人员的健康安全以及仪器设备的正常使用。国内外许多专家已经渐渐意识到隧道建设采取“以排为主”或者“以堵为主”的防排水系统实不可取的，相应的，“以堵为主，限量排放”的新型防排水原则被提出，这种新型排放措施同时包含了“堵”、“排”的优点，更加符合隧道内对地下水的处治要求，而逐渐的被用于隧道工程建设的指导。相应的，对隧道排水管装置也提出了新的需求。


技术实现要素：

3.本实用新型提供一种主要起到堵水作用的隧道排水装置，采用的主要技术方案如下：
4.一种适用于富水隧道高压地下水段的排水锚杆，其关键在于：包括排水管，在所述排水管的两端分别设有锚固件和止浆组件；
5.所述排水管包括外管、保持座和内管，所述内管同轴穿设于所述外管内，所述内管和所述外管之间通过所述保持座进行约束；
6.所述锚固件包括锚头和过滤件，所述锚头与所述排水管连接，所述锚头上设有与所述内管连通的排水孔，所述锚头将所述外管和内管之间的开口封堵，所述过滤件与锚头连接并将所述排水孔覆盖。
附图说明
7.图1为本实用新型的结构示意图；
8.图2为图1的剖面结构示意图。
具体实施方式
9.以下结合实施例和附图对本实用新型作进一步说明。
10.如图1和图2所示，一种适用于富水隧道高压地下水段的排水锚杆，包括排水管，在所述排水管的两端分别设有锚固件和止浆组件，所述排水管连接所述锚固件的一端为头部，所述排水管连接所述止浆组件的一端为尾部；
11.所述排水管包括外管1、保持座2和内管3，所述内管3同轴穿设于所述外管1内，所述内管3和所述外管1之间通过所述保持座2进行约束，所述外管1和内管3之间的空腔形成注浆夹层，所述保持座2有若干个，其同时与所述内管3和所述外管1抵紧从而将二者保持相
对固定关系，所述保持座2为镂空状；
12.所述锚固件包括锚头4和过滤件5，所述锚头4呈圆柱状，所述锚头4与所述排水管同轴轴向连接，所述锚头4上设有与所述内管3连通的排水孔，所述排水孔与所述锚头4共中心线设置，所述锚头4将所述外管1和内管3之间的注浆夹层的开口封堵，所述过滤件5与锚头4连接并将所述排水孔覆盖；在所述锚头4上设有至少一个注浆孔4a，该注浆孔4a的一端开口于所述锚头4的外侧壁，所述注浆孔4a的另一端与所述注浆夹层连通；
13.所述过滤件5包括止浆板51和过滤棉52，所述止浆板51为圆片，所述止浆板51贴合在所述锚头4的外端面，所述止浆板51的直径(外径)大于所述锚头4的直径(外径)；在所述止浆板51上设有与所述排水孔连通的进水孔，所述过滤棉52粘贴在所述止浆板51的外端面。
14.所述止浆组件包括止浆塞6、环形垫圈7和环形压紧帽8；所述止浆塞6呈环状，所述止浆塞6、环形垫圈7和环形压紧帽8均套装在所述排水管上，所述止浆塞6、环形垫圈7和环形压紧帽8依次远离所述锚头4。
15.更具体的是，所述外管1的外壁设有螺纹，所述环形压紧帽8为螺母，而所述止浆塞6的外观呈圆台状，其侧面朝向所述锚固件的方向。
16.在所述排水管上还轴向分布有若干径向锚固排水座10，所有所述径向锚固排水座10位于所述锚固件和所述止浆组件之间，所述径向锚固排水座10呈环状，所述径向锚固排水座10固定外套在所述排水管上。所述径向锚固排水座10包括轴向相互连接的导向环和抵靠环，所述导向环朝向所述锚固件，所述抵靠环朝向所述止浆组件，所述导向环呈圆台状，所述抵靠环呈圆环状，所述导向环的圆台侧面朝向所述锚固件。在所述径向锚固排水座10上贯通有至少一个轴向过浆孔；所述径向锚固排水座10的直径大于所述锚头4的直径。所述径向锚固排水座10的直径(外径)等于所述止浆板51的直径(外径)
17.在所述内管3内还填充有海绵，海绵能起到缓冲调节作用。
18.以上排水锚杆插设在隧道内部，其头部伸入岩石而尾部与隧道内的排水管网连接。具体的：
19.安装时，在隧道内壁打锚孔，再将排水锚杆插入锚孔，其中的径向锚固排水座10的直径和止浆板51的直径约等于所述锚孔的孔径并具有适量的过盈量，从而保持排水锚杆保持基本稳定，再通过旋紧环形压紧帽8使止浆塞6将锚孔封堵。再从注浆夹层的尾部注浆，浆液填满注浆夹层并从注浆孔4a渗入锚孔，其中镂空的保持座2保证浆液在注浆夹层内自由流动，而轴向过浆孔则保证浆液在锚孔内自由流动，止浆板51能阻挡浆液向过滤棉52流动。而浆液固化后，隧道内壁的水仅能从过滤棉52进入内管3进行排水。
20.有益效果：与现有技术相比，采用本实用新型的技术方案，能在保证锚杆强度的同时，提高其堵水能力，并兼顾排水功能，可有效缓解高压地下水对衬砌的破坏。
21.最后需要说明的是，上述描述仅仅为本实用新型的优选实施例，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不违背本实用新型宗旨及权利要求的前提下，可以做出多种类似的表示，这样的变换均落入本实用新型的保护范围之内。


技术特征：
1.一种适用于富水隧道高压地下水段的排水锚杆，其特征在于：包括排水管，在所述排水管的两端分别设有锚固件和止浆组件；所述排水管包括外管(1)、保持座(2)和内管(3)，所述内管(3)同轴穿设于所述外管(1)内，所述内管(3)和所述外管(1)之间通过所述保持座(2)进行约束；所述锚固件包括锚头(4)和过滤件(5)，所述锚头(4)与所述排水管连接，所述锚头(4)上设有与所述内管(3)连通的排水孔，所述锚头(4)将所述外管(1)和内管(3)之间的开口封堵，所述过滤件(5)与锚头(4)连接并将所述排水孔覆盖。2.根据权利要求1所述的适用于富水隧道高压地下水段的排水锚杆，其特征在于：所述止浆组件包括止浆塞(6)、环形垫圈(7)和环形压紧帽(8)；所述止浆塞(6)呈环状，所述止浆塞(6)、环形垫圈(7)和环形压紧帽(8)均套装在所述排水管上，所述止浆塞(6)、环形垫圈(7)和环形压紧帽(8)依次远离所述锚头(4)。3.根据权利要求1所述的适用于富水隧道高压地下水段的排水锚杆，其特征在于：在所述排水管上还轴向分布有若干径向锚固排水座(10)，所有所述径向锚固排水座(10)位于所述锚固件和所述止浆组件之间，所述径向锚固排水座(10)呈环状，所述径向锚固排水座(10)外套在所述排水管上。4.根据权利要求3所述的适用于富水隧道高压地下水段的排水锚杆，其特征在于：所述径向锚固排水座(10)包括轴向相互连接的导向环和抵靠环，所述导向环朝向所述锚固件，所述抵靠环朝向所述止浆组件，所述导向环呈圆台状，所述抵靠环呈圆环状，所述导向环的圆台侧面朝向所述锚固件。5.根据权利要求3或4所述的适用于富水隧道高压地下水段的排水锚杆，其特征在于：所述外管(1)和内管(3)之间的空腔形成注浆夹层，所述锚头(4)呈圆柱状，所述排水孔与所述锚头(4)共中心线设置；在所述锚头(4)上设有至少一个注浆孔(4a)，该注浆孔(4a)的一端开口于所述锚头(4)的外侧壁，所述注浆孔(4a)的另一端与所述注浆夹层连通；在所述径向锚固排水座(10)上贯通有至少一个轴向过浆孔；所述径向锚固排水座(10)的直径大于所述锚头(4)的直径。6.根据权利要求1、2、3或4所述的适用于富水隧道高压地下水段的排水锚杆，其特征在于：所述过滤件(5)包括止浆板(51)和过滤棉(52)，所述止浆板(51)为圆片，所述止浆板(51)贴合在所述锚头(4)的外端面，所述止浆板(51)的直径大于所述锚头(4)的直径；在所述止浆板(51)上设有与所述排水孔连通的进水孔，所述过滤棉(52)粘贴在所述止浆板(51)的外端面。7.根据权利要求2所述的适用于富水隧道高压地下水段的排水锚杆，其特征在于：所述外管(1)外壁设有螺纹，所述环形压紧帽(8)为螺母。8.根据权利要求1、2、3或4所述的适用于富水隧道高压地下水段的排水锚杆，其特征在于：在所述内管(3)内填充有海绵。

技术总结
本实用新型公开了一种适用于富水隧道高压地下水段的排水锚杆，包括排水管，在所述排水管的两端分别设有锚固件和止浆组件；所述排水管包括外管、保持座和内管，所述内管同轴穿设于所述外管内，所述内管和所述外管之间通过所述保持座进行约束；所述锚固件包括锚头和过滤件，所述锚头与所述排水管连接，所述锚头上设有与所述内管连通的排水孔，所述锚头将所述外管和内管之间的开口封堵，所述过滤件与锚头连接并将所述排水孔覆盖。采用本实用新型的显著效果是，能在保证锚杆强度的同时，提高其堵水能力，并兼顾排水功能，可有效缓解高压地下水对衬砌的破坏。水对衬砌的破坏。水对衬砌的破坏。


技术研发人员：杨晓慧 王业义 杨彪 陈怀彬 吴尧 赵刚 彭金杰 韩笑
受保护的技术使用者：中国铁建昆仑投资集团有限公司
技术研发日：2023.04.07
技术公布日：2023/9/16