隧道锚杆让压锚具及施工方法

1.隧道锚杆让压锚具，其特征在于，包括预应力锚杆(2)和支护壳体(1)；所述支护壳体(1)为弧形结构，所述支护壳体(1)的开口端贴合于围岩壁上，所述支护壳体(1)内具有让压填充层(3)，所述让压填充层(3)具有沿厚度方向屈曲的自由度；所述预应力锚杆(2)的第一端沿隧道的径向贯穿所述支护壳体(1)的中心并伸入围岩内固定；所述预应力锚杆(2)的第二端与所述支护壳体(1)的外侧贴合固定；所述支护壳体(1)包括外侧弧形板(11)和内侧弧形板(12)，所述外侧弧形板(11)和所述内侧弧形板(12)间隔设置并借助封口端板连接，所述封口端板贴合于围岩壁上，所述外侧弧形板(11)、所述内侧弧形板(12)和所述封口端板围设出用于容纳所述让压填充层(3)的夹层空间；所述外侧弧形板(11)的厚度小于所述内侧弧形板(12)的厚度；所述外侧弧形板(11)的厚度自中心朝向边缘逐渐变薄；让压填充层的承载能力自外向内逐渐增大，在受力时，首先外侧弧形板和让压填充层的外侧结构发生压缩变形；所述支护壳体(1)为开口朝向围岩一侧的弧形结构，所述让压锚具包括两个交叉连接的支护壳体(1)，两个所述支护壳体(1)内的所述让压填充层(3)相连；所述预应力锚杆(2)垂直贯穿两个所述支护壳体(1)的连接处的中心并将所述支护壳体(1)固定在围岩上；支护壳体(1)还包括围设在支护壳体(1)的宽度方向的两侧的第一竖向端板，第一竖向端板为朝向夹层空间内侧凹陷的钢板，在压力作用下，第一竖向端板发生屈曲向夹层空间内变形，从而，避免了支护壳体(1)向外膨胀变形；为确保锚具与围岩密贴，内侧弧形板(12)和外侧弧形板(11)的长度方向的端部包裹有第二竖向端板，第二竖向端板与位于支护壳体(1)的宽度方向上的第一竖向端板结构一致；第二竖向端板靠近外侧弧形板(11)的一侧的边缘均设有向外侧凸出的外缘凸起，该外缘凸起贴合于围岩。 2.如权利要求1所述的隧道锚杆让压锚具，其特征在于，所述让压填充层(3)为金属材质，所述让压填充层(3)沿所述壳体的厚度方向能够压缩；所述让压填充层(3)为蜂窝板状结构或多层依次连接的波纹板状结构。 3.隧道锚杆让压锚具施工方法，其特征在于，采用了如权利要求1-2任意一项所述的隧道锚杆让压锚具，包括以下步骤：S1、安装预应力锚杆(2)和支护壳体(1)；S2、预应力锚杆(2)释放预应力；S3、当围岩荷载超过预应力锚杆(2)的承载时，支护壳体(1)的上端首先发生形变，让压填充层(3)被压缩；S4、支护壳体(1)持续压缩变形直至围岩压力与支护力达到受力平衡，支护壳体(1)达到稳定状态。 4.如权利要求3所述的隧道锚杆让压锚具施工方法，其特征在于，所述支护壳体(1)的让压应力大于所述预应力锚杆(2)的初始应力，所述支护壳体(1)的让压应力小于所述预应力锚杆(2)的承载力。