二次劈裂注浆的抗压连接结构及施工方法

技术领域

本申请涉及二次劈裂注浆的技术领域，尤其是涉及一种二次劈裂注浆的抗压连接结构及施工方法。

背景技术

采用二次高压劈裂注浆方法可以有效地提高预应力锚索锚固力，二次高压劈裂注浆在一次注浆形成的水泥结石体强度达到5.0MPa时进行，注浆压力0.5～1.5MPa，最高达到2.0Mpa；注浆时间一般为20分钟至1小时。二次注浆管与钢绞线捆在一起，安放锚索时一同放入，二次高压劈裂注浆时直接利用的方法。又由于二次注浆管下端开的孔大和存在液面高度差下部压力大的缘故，下部开孔容易首先被浆液冲开，保证了由下至上开孔依次被打开。

在二次高压劈裂注浆开始前，高压注浆机上的输浆管与预留的二次注浆管露出部分通过管接头连接，以将高压水泥浆输送至锚杆内，注浆完成后拆开输浆管与二次注浆管，并截断二次注浆管上露出锚杆孔的部分。实际进行二次高压劈裂注浆时，二次注浆管与输浆管之间是高压水泥浆流动管路上的薄弱点，实践中经常出现的问题是两根管的接口处承受巨大的冲击力，经常因为强大的冲击力而崩开，给施工过程造成很大的困扰。

发明内容

为了减少注浆管和输浆管连接处容易因压力较大发生崩开的问题，本申请提供一种二次劈裂注浆的抗压连接结构。

本申请提供一种二次劈裂注浆的抗压连接结构，采用如下的技术方案：

一种二次劈裂注浆的抗压连接结构，包括内管，所述内管的外壁上设置有夹紧装置，夹紧装置包括多个夹爪和驱动夹爪向内管靠近的夹紧组件，多个夹爪分布在内管的周向上，夹爪的一端铰接在内管的中部，另一端向内管的端部延伸，所述内管的端部设置有密封圈，所述密封圈套设在内管的侧壁上。

通过采用上述技术方案，使用时，内管的外壁上设置夹爪，夹爪连接有夹紧组件，通过夹紧组件将夹爪向内管的方向移动时，内管先插入到二次注浆管内，从而夹爪配合内管对二次注浆管的连接比较牢固，同时在内管的端部设置密封圈，在内管插放到二次注浆管内时，通过密封圈对内管的二次注浆管之间进行密封，从而减少与二次注浆管连接处发生崩开的情况发生。

优选的，所述夹紧组件包括套环和驱动套环向内管端部移动的驱动件，所述套环套设于内管上，所述套环朝向夹爪的一面上开设有抵设槽，所述抵设槽的内壁成倾斜设置且由套环朝向夹爪的一端向另一端逐渐靠向套环的中部。

通过采用上述技术方案，套环套设于内管上，在驱动件将套环向夹爪的方向移动时，套环上开设的抵设槽能够对夹爪进行挤压，使套环能够对多个夹爪同时挤压。

优选的，所述内管的端部开设有环槽，所述密封圈设置在环槽内，所述环槽内设置有挤压环，所述挤压环上靠近密封圈的端部外侧壁上开设有倒角，所述挤压环与套环连接。

通过采用上述技术方案，环槽内设置有密封圈，挤压环上开设的倒角与密封圈进行抵接，使密封圈挤压密封在内管和连接有二次注浆管，从而进一步提高内管和二次注浆管之间的密封性。

优选的，所述挤压环上设置有多个推杆，所述推杆的一端固定在挤压环上，另一端向套环的方向延伸，所述推杆远离挤压环的一端上连接有弹簧，所述弹簧抵接于套环和推杆之间。

通过采用上述技术方案，推杆上设置有弹簧，弹簧位于套环和推杆之间，通过套环的挤压使弹簧压缩，从而弹簧能够对挤压环进行挤压，保持密封圈的密封。

优选的，所述套环上与推杆对应的位置设置有连接套，所述连接套螺纹连接在套环上，所述弹簧抵接于连接套上。

通过采用上述技术方案，连接套螺纹连接在套环上，连接套转动时，能够调节连接套对弹簧的抵接力，从而弹簧能够推着挤压环对密封圈进行密封。

优选的，所述驱动件为凸轮，所述凸轮转动连接在内杆的侧壁上，所述凸轮有两个且同轴固定，两个所述凸轮对称设置。

通过采用上述技术方案，凸轮转动连接在内杆上，两个凸轮同轴固定，凸轮对套环进行抵接时能够比较稳定。

优选的，所述夹爪朝向于套环的一面上开设有嵌槽，所述嵌槽内设置有顶紧块，所述顶紧块上螺纹连接有调节螺栓，所述调节螺栓位于嵌槽内。

通过采用上述技术方案，嵌槽内设置顶紧块，顶紧块上设置有调节螺栓，通过调节螺栓对顶紧块位于嵌槽内的深度，从而调节螺栓能够调节夹爪的夹紧力。

优选的，所述夹爪远离与内管铰接的一端且朝向内管的一面设置成弧形。

通过采用上述技术方案，夹爪的端部设置有弧形，在需要二次注浆管插入到夹爪和内管之间时，二次注浆管可通过弧形快捷进入到夹爪和内管之间。

优选的，所述内管的两端分别设置有一夹紧装置。

通过采用上述技术方案，在内管的两端分别设置一夹紧装置时，通过夹紧装置能够快速同时连接二次注浆管和输浆管。

本申请还提供一种二次劈裂注浆施工方法，采用如下的技术方案：

一种二次劈裂注浆施工方法，采用二次劈裂注浆的抗压连接结构连接二次注浆管。

通过采用上述技术方案，连接二次注浆管的结构比较牢固，减少二次注浆管发生崩开的情况。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过内管的外壁上设置夹爪，夹爪连接有夹紧组件，通过夹紧组件将夹爪向内管的方向移动时，内管先插入到二次注浆管内，从而夹爪配合内管对二次注浆管的连接比较牢固，同时在内管的端部设置密封圈，在内管插放到二次注浆管内时，通过密封圈对内管的二次注浆管之间进行密封，从而减少与二次注浆管连接处发生崩开的情况发生；

2.通过套环套设于内管上，在驱动件将套环向夹爪的方向移动时，套环上开设的抵设槽能够对夹爪进行挤压，使套环能够对多个夹爪同时挤压；

3.通过环槽内设置有密封圈，挤压环上开设的倒角与密封圈进行抵接，使密封圈挤压密封在内管和连接有二次注浆管，从而进一步提高内管和二次注浆管之间的密封性。

附图说明

图1是本申请实施例的整体结构示意图；

图2是夹紧组件的全剖结构示意图；

图3是夹爪的全剖结构示意图；

图4是本申请实施例的爆炸结构示意图。

附图标记说明：01、输浆管；02、二次注浆管；1、内管；11、环槽；12、长条槽；2、夹紧装置；21、夹爪；211、顶紧块；212、调节螺栓；213、插入孔；22、夹紧组件；221、套环；2211、抵设槽；222、凸轮；223、通孔；224、手柄；2241、L形杆；2242、弧形杆；3、挤压环；31、倒角；4、密封圈；5、推杆；51、推块；52、导向杆；6、连接套；7、弹簧。

具体实施方式

以下结合附图1-4对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种二次劈裂注浆的抗压连接结构，用于连接高压注浆机的输浆管01和二次注浆管02，参考图1，包括内管1，内管1的两端分别插入到输浆管01和二次注浆管02内，内管1上设置有两个夹紧装置2，两个夹紧装置2分别夹在输浆管01和二次注浆管02的外壁上，同时由于内管1的支撑，内管1和夹紧装置2配合对输浆管01和二次注浆管02夹紧，提高了内管1与输浆管01和二次注浆管02的连接牢固性，减少注浆时发生输浆管01和二次注浆管02崩开的机率。或者在使用中，可以将内管1一端与固定在输浆管01上，在内管1上设置一个与二次注浆管02连接的夹紧装置2，拆卸时将内管1从二次注浆管02内取出。

参考图1，夹紧装置2包括多个夹爪21和驱动夹爪21向内管1靠近的夹紧组件22，多个夹爪21可设置成两个或两个以上，本实施例中设定为三个。三个夹爪21分布在圆管的周向上，可均匀设置。夹爪21的一端转动连接在内管1的侧壁上且位于内管1的中部，另一端向内管1的端部延伸，当内管1插入到输浆管01和二次注浆管02内后，夹紧组件22将多个夹爪21向内管1的方向转动，使夹爪21抵接在输浆管01和二次注浆管02的外壁上，从而固定连接输浆管01和二次注浆管02。

参考图1，夹紧组件22包括套环221和凸轮222，套环221的中部位置开设有通孔223，通孔223的直径与内管1的外径相等，或者可以将内管1与套环221的连接处设置在方形，套环221通过通孔223套设于内管1上，使套环221可在内管1的外壁上滑动。凸轮222设置在套环221的中部，凸轮222转动连接在内管1内。需要设置两个夹紧装置2时，凸轮222对称设置有两个最高点且相距180度，在凸轮222上连接有手柄224，通过转动手柄224，使手柄224带动凸轮222转动，凸轮222的最高点分别抵接在两个套环221上，使两个套环221分别向内管1的两端方向移动。为了提高凸轮222对套环221的推动比较稳定，在内管1上设置有两个凸轮222，两个凸轮222对称分布在内管1的周向上，两个凸轮222同轴设置。手柄224与两个凸轮222均固定连接，手柄224包括两个L形杆2241和一弧形杆2242，L形杆2241的一端凸轮222固定连接，另一端用于连接弧形杆2242，当手柄224转动，使凸轮222驱动套环221移动的最远的位置时，弧形杆2242所呈弧形的圆心与内管1的中心线重合，并且L形杆2241远离于凸轮222的一侧边抵接在套环221的外壁上，使手柄224定位，工作人员需要打开夹爪21时，通过握着弧形杆2242抬起手柄224，从而带动两个凸轮222转动，使两个凸轮222同时松开套环221。

参考图2，套环221的中部开设有抵设槽2211，抵设槽2211位于套环221上朝向于夹爪21的一端，抵设槽2211的内壁设置成倾斜的，且从套环221朝向夹爪21的一端向另一端时，抵设槽2211的内壁距离套环221的中心线距离逐渐减少，在套环221向夹爪21靠近时，夹爪21的中部抵接在抵设槽2211倾斜的内壁上，并且随着凸轮222将套环221向夹爪21的方向抵接的过程中，夹爪21与抵设槽2211抵接的位置逐渐向距离套环221中心线较近的位置移动，从而套环221能够驱动夹爪21逐渐向内管1上靠近，并配合内管1对输浆管01和二次注浆管02夹紧固定。

参考图2和图3，夹爪21的内部设置有顶紧块211，在夹爪21上用于与套环221抵接有一面上开设有嵌槽，顶紧块211嵌设于嵌槽内，位于嵌槽的底部设置有调节螺栓212，调节螺栓212的一端与顶紧块211螺纹连接，调节螺栓212的另一端用于抵接在嵌槽的底部，在顶紧块211的底部开设有插入孔213，插入孔213内可插入扳手，扳手与调节螺栓212对应，使调节螺栓212对顶紧块211埋入到嵌槽内的深度进行调节，然后顶紧块211与抵设槽2211进行抵接时，顶紧块211的深度能够控制套环221对夹爪21的抵接作用力进行调节，从而使套环221在凸轮222的作用下均能够使夹爪21处于夹紧输浆管01和二次注浆管02的作用。位于夹爪21远离与内管1铰接的一端设置成弧形，夹爪21所呈弧形处于远离于内管1铰接的一端远离于内管1的中心线，形成向远离内管1方向翘曲的形状，从而在夹爪21松开时，方便输浆管01和二次注浆管02进入到夹爪21与内管1之间，同时夹爪21设置成弧形能够适应多种输浆管01和二次注浆管02，对于夹爪21的端部沿着所呈的弧形方向均匀分布设置有多条防滑条，多条防滑条能够增加对输浆管01和二次注浆管02的固定牢固性。

参考图2和图4，内管1的两端的侧壁上开设有环槽11，环槽11的截面设置成U形，在环槽11内设置有密封圈4，密封圈4可选为O形，在环槽11内设置有挤压密封圈4的挤压环3，挤压环3位于环槽11内，挤压环3套设于环槽11的底部，同时挤压环3上朝向密封圈4的一侧上开设有倒角31，密封圈4处于倒角31的倾斜面、环槽11内壁和输浆管01或二次注浆管02内壁之间，当需要对内管1与输浆管01和二次注浆管02之间进行密封时，挤压环3向密封圈4的方向移动，挤压环3上的倒角31处对密封圈4进行挤压，使挤压环3使密封圈4挤压在输浆管01或二次注浆管02与内管1之间，从而密封圈4对内管1和输浆管01或二次注浆管02之间的密封性，进而在对二次注浆管02进行注浆时，能够保证二次注浆管02内加入足够的压力。

参考图2和图4，在挤压环3上设置有推杆5，推杆5在挤压环3的圆周方向上均匀分布设置三个，位于内管1的侧壁上开设有长条槽12，长条槽12沿着内管1的长度方向开设，推杆5滑动配合在长条槽12内，长条槽12位于环槽11靠近内管1中部的一侧，使推杆5从内管1的端部向内管1的中部延伸。位于推杆5上固定设置有推块51，推块51位于长条槽12的外部，通过套环221向内管1的端部移动的过程中，套环221能够在移动过程中对推块51产生挤压密封圈4的作用力，从而通过一个套环221能够同时对挤压环3和夹爪21产生作用力，完成密封和固定输浆管01或二次注浆管02。

参考图2和图4，在推杆5上固定设置有导向杆52，导向杆52的长度方向平行于长条槽12的长度方向，并且在套环221上与导向杆52对应的位置设置有连接套6，连接套6套设于导向杆52上，并且连接套6的内径与导向杆52的外径相等，连接套6螺纹连接在套环221上，在连接套6与推块51之间设置有弹簧7，弹簧7为压簧，弹簧7套设于导向杆52上，弹簧7的一端抵接在连接套6上，另一端抵接在推块51上，通过弹簧7套环221向内管1的端部移动时，连接套6挤压弹簧7，弹簧7推着推块51向挤压环3挤压密封圈4的方向移动。如果挤压环3对密封圈4的挤压作用力不足时，通过转动连接套6，连接套6向着连接套6的长度方向移动时，能够调节弹簧7对推块51的挤压作用力。

本实施例还公开一种二次劈裂注浆施工方法，采用实施例公开的一种二次劈裂注浆的抗压连接结构进行连接输浆管01和二次注浆管02，先将输浆管01和二次注浆管02分别套设到内管1的两端，然后通过转动手柄224，使凸轮222推动两个套环221向内管1的两端移动，套环221将夹爪21分别夹到输浆管01和二次注浆管02上，同时套环221推着挤压环3对密封圈4进行挤压，使密封圈4对内管1与输浆管01和二次注浆管02之间进行密封。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。