[0001] 本发明涉及岩土锚固的技术领域，尤其是一种适用于富水软岩隧道的可排水中空内注式树脂锚杆。

[0002] 软弱围岩的变形控制要求施工快速，支护及时，尽早封闭。传统的砂浆锚杆硬化需要较长的时间，不利于预应力的及时施加，一方面限制了隧道施工及支护安装的速度，一方面则增大了施工的风险。相比之下，树脂锚杆的一大显著特点就是施工工艺简单、安装快速，可即时固化与承载对隧道围岩变形进行有效控制，近年来被广泛应用于高地应力软岩隧道工程中。然而，树脂锚杆在实际应用中的锚固效力受到围岩壁面含水量的影响很大，水会降低树脂凝固时的粘结能力，通常来说，围岩壁面含水量越高，树脂锚杆的锚固效果越差，尤其当围岩钻孔内涉及有残留积水或持续渗水时，极易出现树脂锚杆锚固失效问题。目前将树脂锚杆和排水措施进行一体化施工案例的鲜见。

[0015] 以下结合附图通过实施例对本发明特征及其它相关特征作进一步详细说明，以便于同行业技术人员的理解：实施例：如图1 5所示，本实施例涉及一种适用于富水软岩隧道的可排水中空内注~
式树脂锚杆，该树脂锚杆安装在岩土体5的钻孔内，并且树脂锚杆的一端延伸至岩土体5的钻孔外，该树脂锚杆主要包括相连接的中空杆体1和中空钻头14，中空杆体1内部和中空钻头14内部之间通过分隔圆台10进行分隔，分隔圆台10安装在中空钻头14的内部顶端并与中空杆体1底端连接。中空杆体1的外壁与内壁之间设有若干竖向布置的排水通道103，若干排水通道103沿中空杆体1周向设置，中空杆体1的外壁开设有同排水通道103连通的排水口
102，排水口102也是沿中空杆体1的周向设置，排水通道103用于排放隧道内的地下水，排水通道103内设有透水性良好的过滤布12和吸水性良好的套状吸水芯13，并且过滤布12与排水口102密接。地下水经排水口102进入排水通道103内，而排水通道103内的过滤布12可以对地下水进行过滤，排水通道103内的吸水芯13可以吸收地下水。

[0016] 如图1 4所示，中空钻头14由上部的圆管结构和下部的倒圆锥台结构组成，并且中~空钻头14底端封闭，中空钻头14（圆管结构和倒圆锥台结构）侧壁开设有排水孔道1401，中空钻头14内部分别同排水孔道1401和排水通道103连通，中空钻头14内部填充有颗粒状的吸水材料11。地下水经排水孔道1401进入中空钻头14内部，中空钻头14内部的吸水材料11可以吸收地下水，并且当排水通道103内的吸水芯13对水的吸收能力达到上限时，排水通道
103内的水可以流入中空钻头14内部，并通过吸水材料11进行吸收，反之亦然。中空钻头14（圆管结构）外壁设有螺纹1402，螺纹1402的作用是搅拌已经挤压出的树脂锚固剂6，使树脂锚固剂6的树脂和固化剂材料可以均匀混合。

[0017] 如图1 5所示，中空杆体1的底部侧壁开设有树脂锚固剂通过孔101，树脂锚固剂通~过孔101未与排水通道103连通。分隔圆台10上设有树脂锚固剂止回阀9，树脂锚固剂止回阀
9位于中空杆体1内部底端，树脂锚固剂止回阀9由上部的圆盘和下部的弹簧组成，圆盘的大小、形状均分别同中空杆体1内部的大小、形状相配合，通过压缩和放松弹簧，实现树脂锚固剂止回阀9的上下移动。当弹簧处于正常状态（非压缩状态）时，圆盘位于树脂锚固剂通过孔
101上方，树脂锚固剂通过孔101与圆盘上方空间不连通；当弹簧处于压缩状态时，圆盘位于树脂锚固剂通过孔101下方，树脂锚固剂通过孔101与圆盘上方空间相连通。中空杆体1的内部中端设有被薄膜包裹的树脂锚固剂6，其中，树脂锚固剂6为分段设置，并且每段树脂锚固剂6均被薄膜所包裹，树脂锚固剂止回阀9上安装有用于破碎薄膜的薄膜破碎台8，并且薄膜破碎台8为带齿的圆盘结构。中空杆体1的内部顶端设有树脂锚固剂推送活塞7，用于挤压树脂锚固剂6。通过液压或气压等方式推动树脂锚固剂推送活塞7，树脂锚固剂推送活塞7对树脂锚固剂6进行挤压，树脂锚固剂6挤压树脂锚固剂止回阀9，并使得包裹于树脂锚固剂6的薄膜被薄膜破碎台8上的齿所破碎，从而使树脂锚固剂6从树脂锚固剂通过孔101流出；当推动树脂锚固剂推送活塞7的压力减小时，树脂锚固剂止回阀9可以回弹，从而防止树脂锚固剂6的固化材料发生倒流现象。

[0018] 如图1 4所示，中空杆体1延伸至岩土体5外的一端外部从下至上依次套装有垫片3~和螺母2，通过拧动螺母2实现垫片3与岩土体5的紧密贴合，用于固定树脂锚杆。中空杆体1的外部顶端套装有止浆塞4，止浆塞4位于岩土体内，并且止浆塞4顶部同垫片3紧密贴合，止浆塞4由上部的倒圆锥台结构和下部的圆管结构组成，止浆塞4可以防止树脂锚固剂6的树脂或固化材料外泄。

[0019] 此外，如图1 5所示，本实施例还具有以下施工方法：~
1、钻孔：使用钻孔装置在岩土体5中钻孔。

[0020] 2、安装：通过锚杆台车将内装本树脂锚杆推送至岩土体5的钻孔中，并位于岩土体5的钻孔底部。

[0021] 3、排水：通过锚杆台车的鼓风吹扫钻孔，促使钻孔内壁面的渗水或底部残留积水能更大程度地通过排水口102和排水孔道1401被中空杆体1中的吸水芯13和中空钻头14中的吸水材料11吸收，使钻孔内部保持相对干燥环境。

[0022] 4、挤压：通过锚杆台车施加注气压力，推动树脂锚固剂推送活塞7挤压树脂锚固剂6，使之流入到钻孔内。

[0023] 5、旋转：通过锚杆台车旋转本树脂锚杆，使中空钻头14搅拌树脂锚固剂6，待一定时长后停止搅拌并等待树脂锚固剂6胶凝产生锚固效果。

[0024] 6、安装螺母2、垫圈3等附件：拧紧螺母2，施加预应力，完成支护。

[0025] 本实施例的有益技术效果为：（1）本树脂锚杆部件精简，锚杆主要由中空杆体、树脂锚固剂推送活塞及破碎构件、排水通道组件及安装附件等几部分组成，部件数量少，结构紧凑，易于生产制造、管理和维护；
（2）富水软岩隧道地质条件复杂，传统锚杆可能难以适应；本树脂锚杆的可排水设计能够有效解决富水软岩隧道钻孔中渗水、积水问题对树脂锚固剂胶结固化的不利影响，进而提升了树脂锚杆在钻孔渗水流水条件下的锚固力；
（3）本树脂锚杆具有锚固排水一体化双重功能、兼容性强、操作简便等特征；本树脂锚杆设计充分考虑了与传统树脂锚杆的兼容性，因此在施工过程中，其施工步序与传统树脂锚杆大致相同，无需进行大幅度的调整或增加额外的施工步骤；在不影响传统树脂锚杆施工步序的基础上，实现了锚固与排水的一体化；施工人员可以按照熟悉的流程进行操作，降低了因施工步序改变而导致的操作难度和出错率；
（4）本树脂锚杆由于实现了锚固与排水的一体化，减少了单独设置排水设施的需要，从而降低了施工成本和维护成本。

[0026] 虽然以上实施例已经参照附图对本发明目的的构思和实施例做了详细说明，但本领域普通技术人员可以认识到，在没有脱离权利要求限定范围的前提条件下，仍然可以对本发明作出各种改进和变换，故在此不一一赘述。