一种锁脚锚管快速注浆装置的制作方法

1.本实用新型涉及锁脚锚管注浆技术领域，具体地说，涉及一种锁脚锚管快速注浆装置。


背景技术：

2.锁脚锚管是隧道初期支护中起到临时支撑作用且控制软弱围岩施工期衬砌结构变形的关键部分，一般在拱架下端进行临时仰拱设置。
3.通过使用注浆机向锁脚锚管中注入水泥浆液，水泥浆液从锁脚锚管上的出浆口流出并凝固，从而实现锁脚锚管起到对围岩的支撑作用；
4.然而，在施工过程中，通常要设置多根锁脚锚管，注浆机首先与一根锁脚锚管连接并注浆，在注浆完成后需进行拆卸才能在下一根锁脚锚管上进行安装注浆，而注浆机与锁脚锚管之间常通过螺纹螺母进行连接，且密封效果不好还要另外进行密封操作，工序十分复杂，不仅不易连接也不易拆卸，不便于工作人员的施工从而造成工作效率低。


技术实现要素：

5.针对现有技术中存在的锁脚锚管与注浆机之间的连接工序复杂造成工作效率低的缺陷，本实用新型提供了一种锁脚锚管快速注浆装置。其能够达到便于注浆机在锁脚锚管上的安装与拆卸且安装的同时进行密封的效果。
6.为了解决上述技术问题，本实用新型通过下述技术方案得以解决。
7.一种锁脚锚管快速注浆装置，其包括锁脚锚管、向锁脚锚管内输送水泥浆液的注浆装置以及向注浆装置提供水泥浆液的注浆机；注浆装置包括用于输送水泥浆液的输送管，输送管的一端与注浆机相连接，另一端伸入锁脚锚管内；输送管外可活动地套设有活动管；输送管的另一端外套设有封堵机构，封堵机构用于与活动管相配合对注浆装置和锁脚锚管之间进行固定。
8.作为优选，封堵机构包括设于输送管所述另一端上的挡块，挡块内设有连通输送管和锁脚锚管的连接孔；挡块与活动管之间设有橡胶圈；挡块用于在活动管向橡胶圈移动的情况下配合活动管对橡胶圈进行挤压，橡胶圈用于在受挤压状态下实现对锁脚锚管与注浆装置间的间隙的封堵。
9.通过本实用新型活动管、挡块和橡胶圈的设置，其能够在将注浆装置伸入锁脚锚管中后，通过移动活动块，使得活动块推动橡胶圈，在挡块的配合下，使得橡胶圈被挤压，从而使得橡胶圈发生形变，使得锁脚锚管与注浆装置之间的空隙被橡胶圈填满，从而达到注浆装置在锁脚锚管中固定的效果，便于安装，且在橡胶圈本身的特性下，橡胶圈能够较佳地对注浆装置与锁脚锚管之间的缝隙进行填充，从而能够较佳地达到密封作用；
10.在注浆结束后，通过反向移动活动管，从而使得活动管施加在橡胶圈上的挤压力消失，从而使得橡胶圈伸展，从而能够较佳地解除对锁脚锚管和注浆装置之间的固定，从而便于拆卸。
11.作为优选，活动管靠近输送管所述一端的端部设有握把。
12.本实用新型中，通过握把的设置，能够较佳地实现对活动管的移动。
13.作为优选，活动管的内壁与输送管的外壁之间通过螺纹连接。
14.本实用新型中，通过螺纹的设置，能够较佳地通过转动实现活动管的移动，且在螺纹的作用下，活动管不会由于橡胶圈的反推力而移动，从而能够较佳地辅助工作人员的施工，提高工作效率。
15.作为优选，橡胶圈沿输送管的轴向设置多个；活动管与橡胶圈之间设有套于输送管外的第一挤压块，相邻的两个橡胶圈之间设有套于输送管外的第二挤压块，第一挤压块和第二挤压块用于配合挡块和活动管实现对橡胶圈的挤压。
16.本实用新型中，通过多个橡胶圈的设置，在多个橡胶圈的共同作用下，能够较佳地提升对锁脚锚管和注浆装置之间的固定效果；
17.其中，通过第一挤压块和第二挤压块的设置，能够较佳地传递活动管的推力，避免相邻橡胶管之间无法复位的情况。
18.作为优选，第一挤压块与第二挤压块与橡胶圈相接触的端面上设有套于输送管外的引导环；橡胶圈与引导环相对应的位置设有供引导环伸入的环形槽。
19.本实用新型中，通过引导环的设置，能够较佳地实现橡胶圈向锁脚锚管和注浆装置之间的空间运动，能够较佳地辅助橡胶圈对锁脚锚管和注浆装置之间的固定和密封。
20.作为优选，握把垂直于活动管的轴向设置。
21.本实用新型中，通过握把垂直于活动管的轴向设置，能够较佳地辅助工作人员推动活动管。
附图说明
22.图1为实施例1中注浆装置的示意图；
23.图2为实施例1中输送管的示意图；
24.图3为实施例1中活动管和握把的示意图；
25.图4为实施例1中橡胶圈的示意图；
26.图5为实施例1中第一挤压块的示意图；
27.图6为实施例1中第二挤压块的示意图；
28.图7为实施例2中封堵机构的示意图；
29.图8为实施例2中挡块的示意图；
30.图9为实施例2中橡胶圈的示意图；
31.图10为实施例2中第二挤压块的示意图；
32.图11为实施例2中转动杆、压板和固定柱的示意图；
33.图12为实施例2中推环的示意图；
34.图13为实施例2中第一挤压块的示意图；
35.图14为实施例2中挡块的剖视图；
36.图15为实施例2中第一挤压块的剖视图；
37.图16为实施例2中橡胶圈的剖视图；
38.图17为实施例2中第二挤压块的剖视图。
39.附图中各数字标号所指代的部位名称如下：
40.100、注浆装置；110、输送管；111、挡块；120、活动管；121、握把；130、橡胶圈；131、第一挤压块；132、第二挤压块；200、连接孔；400、环形槽；500、引导环；710、固定槽；720、压板；800、第一斜面；810、轨道槽；820、梯形槽；830、连接槽；900、第二斜面；910、放置槽；920、固定孔；1110、转动杆；1120、固定柱；1210、推环。
具体实施方式
41.为进一步了解本实用新型的内容，结合附图和实施例对本实用新型作详细描述。应当理解的是，实施例仅仅是对本实用新型进行解释而并非限定。
42.实施例1
43.如图1-6所示，本实施例提供了一种锁脚锚管快速注浆装置，其包括锁脚锚管、向锁脚锚管内输送水泥浆液的注浆装置100以及向注浆装置100提供水泥浆液的注浆机；注浆装置100包括用于输送水泥浆液的输送管110，输送管110的一端与注浆机相连接，另一端伸入锁脚锚管内；输送管110外可活动地套设有活动管120；输送管110的另一端外套设有封堵机构，封堵机构用于与活动管120相配合对注浆装置100和锁脚锚管之间进行固定；封堵机构包括设于输送管110所述另一端上的挡块111，挡块111内设有连通输送管110和锁脚锚管的连接孔200；挡块111与活动管120之间设有橡胶圈130；挡块111用于在活动管120向橡胶圈130移动的情况下配合活动管120对橡胶圈130进行挤压，橡胶圈130用于在受挤压状态下实现对锁脚锚管与注浆装置100间的间隙的封堵。
44.本实施例中，首先在围岩上进行钻孔，钻孔完成并对钻孔进行清理后，将锁脚锚管放入钻孔中；此时，将输送管110的一端与注浆机进行连接，再将注浆装置100放入到锁脚锚管中进行注浆，待注浆结束后从锁脚锚管中取出注浆装置100，再进行下一根锁脚锚管的注浆；
45.在将注浆装置100放入锁脚锚管中后，首先，推动活动管120，使得活动管120朝向橡胶圈130移动，由于挡块111固定于输送管110伸入锁脚锚管内的端部，从而在挡块111与活动管120的配合下使得橡胶圈130被挤压，从而使得橡胶圈130发生形变，从而使得锁脚锚管与注浆装置100之间的空隙被橡胶圈130所填充，通过对橡胶圈130进行挤压，使得橡胶圈130紧紧挤压在锁脚锚管和注浆装置100上，从而实现对锁脚锚管和注浆装置100的固定，便于安装；并且在橡胶圈130本身的特性下，使得锁脚锚管与注浆装置100之间的缝隙能够较佳地被全部填充，从而起到密封的作用，使得注浆效果更好，且不用再额外的进行密封操作，操作简单；
46.在注浆完成后，通过反向移动活动管120，从而使得施加在橡胶圈130上的挤压力消失，从而使得橡胶圈130进行伸展，在橡胶圈130伸展的同时解除了对锁脚锚管和注浆装置100之间的固定，从而便于将注浆装置100从锁脚锚管中取出，从而便于拆卸，并与后续对其他锁脚锚管的注浆作业。
47.本实施例中，活动管120近输送管110所述一端的端部设有握把121，握把121垂直于活动管120的轴向设置；活动管120的内壁与输送管110的外壁之间通过螺纹连接。
48.通过本实施例中握把121的设置，使得工作人员能够通过握把121比较轻松的对活动管120进行移动，便于操作；
49.通过螺纹的设置，使得工作人员能够通过转动活动管120达到活动管120移动的效果，且由于螺纹之间存在摩擦阻力，从而在将活动管120通过螺纹进行移动后，能够避免活动管120在橡胶圈130的反作用力下发生移动，从而便于注浆作业的进行，便于工作人员的操作。
50.本实施例中，橡胶圈130沿输送管110的轴向设置多个；活动管120与橡胶圈130之间设有套于输送管110外的第一挤压块131，相邻的两个橡胶圈130之间设有套于输送管110外的第二挤压块132，第一挤压块131和第二挤压块132用于配合挡块111和活动管120实现对橡胶圈130的挤压；第一挤压块131与第二挤压块132与橡胶圈130相接触的端面上设有套于输送管110外的引导环500；橡胶圈130与引导环500相对应的位置设有供引导环500伸入的环形槽400。
51.通过本实施例中多个橡胶圈130的设置，使得锁脚锚管与注浆装置100之间通过多个橡胶圈130进行固定能够更加的稳定同时保证密封的效果，进一步提高了工作效率；
52.通过第一挤压块131和第二挤压块132的设置，能够将活动管120的推力较佳地传递给其他的橡胶圈130，同时避免相邻橡胶圈130之间发生错位的风险，使得橡胶圈130在被挤压后能够较佳地进行复位，从而进行后续锁脚锚管的注浆工作；
53.通过引导环500的设置，能够较佳地实现橡胶圈130向锁脚锚管和注浆装置100之间的空间运动，能够较佳地辅助橡胶圈130对锁脚锚管和注浆装置100之间的固定和密封。
54.本实施例的一种锁脚锚管快速注浆装置100，在具体使用时，首先在围岩上进行钻孔，钻孔完成并对钻孔进行清理后，将锁脚锚管放入钻孔中；此时，将输送管110的一端与注浆机进行连接，再将注浆装置100放入到锁脚锚管中进行注浆，首先，推动活动管120，使得活动管120朝向橡胶圈130移动，由于挡块111固定于输送管110伸入锁脚锚管内的端部，从而在挡块111与活动管120的配合下使得橡胶圈130被挤压，从而使得橡胶圈130发生形变，从而使得锁脚锚管与注浆装置100之间的空隙被橡胶圈130所填充，通过对橡胶圈130进行挤压，使得橡胶圈130紧紧挤压在锁脚锚管和注浆装置100上，从而实现对锁脚锚管和注浆装置100的固定，便于安装；并且在橡胶圈130本身的特性下，使得锁脚锚管与注浆装置100之间的缝隙能够较佳地被全部填充，从而起到密封的作用，使得注浆效果更好，且不用再额外的进行密封操作，操作简单；
55.在注浆完成后，通过反向移动活动管120，从而使得施加在橡胶圈130上的挤压力消失，从而使得橡胶圈130进行伸展，在橡胶圈130伸展的同时解除了对锁脚锚管和注浆装置100之间的固定，从而便于将注浆装置100从锁脚锚管中取出，从而便于拆卸，并与后续对其他锁脚锚管的注浆作业。
56.本实施例中还提供了一种锁脚锚管快速注浆方法，其包括以下步骤：
57.s1、注浆装置100与注浆机进行固定
58.该步骤中，将注浆装置100上的输送管110的一端与注浆机的出浆口进行固连并进行密封；
59.s2、注浆准备
60.该步骤中，将连接有注浆机的注浆装置100放入到锁脚锚管中；
61.s3、安装注浆装置100
62.该步骤中，通过移动活动管120，使得活动管120与挡块111相配合对橡胶圈130进
行挤压，橡胶圈130受力变形，从而对注浆装置100与锁脚锚管之间的空间进行填充，从而实现对注浆装置100与锁脚锚管之间的固定；
63.s4、密封
64.该步骤中，在步骤s3中橡胶圈130发生形变并对注浆装置100与锁脚锚管之间的空间进行填充的同时达到密封效果；
65.s5、注浆
66.该步骤中，开启注浆机，在注浆机与注浆装置100的共同作用下实现对锁脚锚管的注浆；
67.s6、拆卸注浆装置100
68.该步骤中，通过反向移动活动管120，使得橡胶圈130舒展，从而解除对注浆装置100和锁脚锚管的固定；
69.s7、进行后续锁脚锚管的注浆作业
70.该步骤中，重复步骤s2-s6中的操作实现对全部锁脚锚管的注浆作业。
71.通过本实施例中的注浆装置及注浆方法，除了能够实现快速的注浆作业外，其另一较为重要的效果在于，由于封堵机构能够较佳地提供足够的密封压力，故而能够较佳地实现浆液的返浆(即自锁脚锚管内部注入的浆液能够自其外部返回至钻孔/锚孔的外侧)，从而能够进一步地提升锁脚锚管与钻孔/锚孔间的连接强度。
72.实施例2
73.如图7-17所示，本实施例中提供了一种用于实施例1中的封堵机构，其包括套设于输送管110外的挡块111、橡胶圈130和第一挤压块131，挡块111设于输送管110伸入锁脚锚管内的端部并与输送管110固连，橡胶圈130可活动地设于挡块111和第一挤压块131之间，第一挤压块131与输送管110之间活动连接且用于与挡块111相配合以实现对橡胶圈130的挤压；橡胶圈130可设置多个，相邻的两个橡胶圈130之间设有第二挤压块132，第二挤压块132可活动地套设于输送管110外，第二挤压块132用于与挡块111和第一挤压块131相配合以实现对橡胶圈130的挤压；挡块111、第一挤压块131和第二挤压块132与橡胶圈130相接触的端面上设有引导环500，引导环500套设于输送管110外，橡胶圈130上与相应引导环500所对应的位置设有供引导环500伸入的环形槽400，引导环500用于保持橡胶圈130朝向注浆装置100与锁脚锚管之间的空间运动的趋势；引导环500远离挡块111的端部设有第一斜面800，环形槽400内设有与第一斜面800相配合的第二斜面900；第一斜面800用于挤压第二斜面900以实现橡胶圈130朝向注浆装置100与锁脚锚管之间的空间运动。
74.本实施例中，通过移动活动管120对第一挤压块131进行挤压，从而使得第一挤压块131在输送管110上移动，继而将活动管120施加的挤压力进行传递，在挡块111和第二挤压块132的配合下对橡胶圈130进行挤压，从而使得橡胶圈130发生形变对注浆装置100和锁脚锚管之间的空间进行填充，从而达到固定和密封的效果；
75.通过多个橡胶圈130的设置，使得在活动管120作用下，多个橡胶圈130同时被挤压，从而共同发生形变，共同对注浆装置100和锁脚锚管之间的空间进行填充，从而能够达到更好的固定和密封的效果；
76.通过引导环500、第一斜面800和第二斜面900的设置，使得在橡胶圈130被挤压时，通过第一斜面800对第二斜面900的挤压，使得橡胶圈130有向注浆装置100和锁脚锚管之间
的空间进行填充的趋势，且在引导环500的共同作用下，能够较佳地避免橡胶圈130移动至挡块111或第一挤压块131或第二挤压块132外，从而使得橡胶圈130的固定和密封效果更好。
77.本实施例中，引导环500内沿引导环500的轴向设有呈环形的轨道槽810，轨道槽810在引导环500朝向橡胶圈130的端面处开口，橡胶圈130的内侧壁上沿橡胶圈130的轴向设有呈环形且连通相应轨道槽810的放置槽910，放置槽910内设有套于输送管110外的弹簧，弹簧的两端分别伸入对应的轨道槽810内，弹簧用于保持第一挤压块131远离挡块111的趋势。
78.本实施例中，在活动管120对第一挤压块131进行挤压时，第一挤压块131同时对弹簧进行挤压，且同时带动第二挤压块132对其他弹簧进行挤压，从而使得弹簧压缩，进而使得第一挤压块131、第二挤压块132和挡块111之间的距离缩小，从而对橡胶圈130进行挤压，从而使得橡胶圈130起到固定和密封的作用；
79.在注浆结束后，反向移动活动管120，从而使得第一挤压块131和第二挤压块132在弹簧的作用下移动至被挤压前的位置，从而使得橡胶圈130能够有足够的空间恢复其形态，保证了注浆作业高效有序的进行。
80.本实施例中，挡块111和橡胶圈130之间设有锁紧机构，锁紧机构包括挡块111内沿垂直于挡块111的轴向方向设置的梯形槽820，梯形槽820的下底面与轨道槽810连通；橡胶圈130上靠近挡块111的外侧壁上设有固定槽710；挡块111上设有连通梯形槽820和固定槽710的连接槽830；梯形槽820内通过扭簧设有可转动的转动杆1110，转动杆1110的一端伸入轨道槽810中用于与弹簧相配合以实现转动杆1110的转动，另一端设有可伸入连接槽830和固定槽710中的压板720，扭簧用于保持压板720朝向橡胶圈130运动的趋势，转动杆1110用于驱动压板720朝向橡胶圈130运动；第一挤压块131和橡胶圈130之间也设有锁紧机构；第二挤压块132和橡胶圈130之间也设有锁紧机构。
81.本实施例中，当弹簧被压缩时，弹簧同时会推动转动杆1110，从而使得转动杆1110在梯形槽820中进行转动，由于压板720与转动杆1110相连接，从而使得压板720进行转动，从而使得压板720将橡胶圈130紧紧压在引导环500上，从而使得在橡胶圈130发生形变时，橡胶圈130的两端能够固定在引导环500上，避免橡胶圈130与挡块111、第一挤压块131和第二挤压块132之间发生易位导致橡胶圈130无法复位的问题，从而保证了注浆作业的高效进行；
82.在弹簧伸展时，通过压板720对橡胶圈130的挤压，使得橡胶圈130能够在第一时间恢复，从而第一时间解除对注浆装置100和锁脚锚管的固定与密封，便于将注浆装置100取出。
83.本实施例中，锁紧机构可分别沿挡块111、第一挤压块131和第二挤压块132的周向设置多个；轨道槽810内设有呈环形的推环1210，推环1210位于弹簧和转动杆1110之间，推环1210用于同时推动多个转动杆1110；压板720与橡胶圈130相接触的一端面上设有固定柱1120，橡胶圈130上与固定柱1120相对应的位置设有供固定柱1120伸入的固定孔920，固定柱1120用于与固定孔920相配合以实现对橡胶圈130在引导环500上的固定。
84.本实施例中，通过设置多个锁紧机构，使得对橡胶圈130的固定效果更好；
85.通过推环1210的设置，使得弹簧在被压缩时会首先推动推环1210，从而使得推环
1210同时对多个转动杆1110进行推动，使得多个压板720同时对橡胶圈130进行挤压，从而使得对橡胶圈130的固定效果更好；
86.通过固定柱1120与固定孔920之间的配合，使得橡胶圈130在被压缩和伸展的状态下能够更好地固定与引导环500上，且不会在压板720和引导环500的挤压下脱离；在橡胶圈130伸展时，通过固定柱1120与固定孔920的配合能够起到拉动橡胶圈130的效果，从而便于橡胶圈130的伸展，从而便于进行下一次注浆工作。
87.总之，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本实用新型专利的涵盖范围。

技术特征：
1.一种锁脚锚管快速注浆装置，其特征在于：包括锁脚锚管、向锁脚锚管内输送水泥浆液的注浆装置(100)以及向注浆装置(100)提供水泥浆液的注浆机；注浆装置(100)包括用于输送水泥浆液的输送管(110)，输送管(110)的一端与注浆机相连接，另一端伸入锁脚锚管内；输送管(110)外可活动地套设有活动管(120)；输送管(110)的另一端外套设有封堵机构，封堵机构用于与活动管(120)相配合对注浆装置(100)和锁脚锚管之间进行固定。2.根据权利要求1所述的一种锁脚锚管快速注浆装置，其特征在于：封堵机构包括设于输送管(110)另一端上的挡块(111)，挡块(111)内设有连通输送管(110)和锁脚锚管的连接孔(200)；挡块(111)与活动管(120)之间设有橡胶圈(130)；挡块(111)用于在活动管(120)向橡胶圈(130)移动的情况下配合活动管(120)对橡胶圈(130)进行挤压，橡胶圈(130)用于在受挤压状态下实现对锁脚锚管与注浆装置(100)间的间隙的封堵。3.根据权利要求1所述的一种锁脚锚管快速注浆装置，其特征在于：活动管(120)靠近输送管(110)所述一端的端部设有握把(121)。4.根据权利要求1所述的一种锁脚锚管快速注浆装置，其特征在于：活动管(120)的内壁与输送管(110)的外壁之间通过螺纹连接。5.根据权利要求2所述的一种锁脚锚管快速注浆装置，其特征在于：橡胶圈(130)沿输送管(110)的轴向设置多个；活动管(120)与橡胶圈(130)之间设有套于输送管(110)外的第一挤压块(131)，相邻的两个橡胶圈(130)之间设有套于输送管(110)外的第二挤压块(132)，第一挤压块(131)和第二挤压块(132)用于配合挡块(111)和活动管(120)实现对橡胶圈(130)的挤压。6.根据权利要求5所述的一种锁脚锚管快速注浆装置，其特征在于：第一挤压块(131)与第二挤压块(132)与橡胶圈(130)相接触的端面上设有套于输送管(110)外的引导环(500)；橡胶圈(130)与引导环(500)相对应的位置设有供引导环(500)伸入的环形槽(400)。7.根据权利要求3所述的一种锁脚锚管快速注浆装置，其特征在于：握把(121)垂直于活动管(120)的轴向设置。

技术总结
本实用新型涉及锁脚锚管注浆技术领域，具体地说，涉及一种锁脚锚管快速注浆装置，包括输送管，输送管的一端与注浆机相连接，另一端伸入锁脚锚管内；输送管外套设有活动管；输送管的另一端外套设有封堵机构，封堵机构包括设于输送管另一端上的挡块，挡块内设有连接孔；挡块与活动管之间设有橡胶圈；通过本实用新型活动管、挡块和橡胶圈的设置，其能够通过移动活动块，使得活动块推动橡胶圈，在挡块的配合下，使得橡胶圈被挤压，从而使得锁脚锚管与注浆装置之间的空隙被橡胶圈填满，从而达到注浆装置在锁脚锚管中固定的效果，便于安装，且橡胶圈能够较佳地对注浆装置与锁脚锚管之间的缝隙进行填充，从而能够较佳地达到密封作用。从而能够较佳地达到密封作用。从而能够较佳地达到密封作用。


技术研发人员：张树才 李涛 杨川 陈永进 张义江 王亚
受保护的技术使用者：中铁十局集团第三建设有限公司
技术研发日：2021.11.29
技术公布日：2022/5/25