发明内容

本发明的目的在于提供一种含软弱夹层岩质边坡加固装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种含软弱夹层岩质的边坡加固装置，其特征在于：所述的边坡加固装置由壳体机构和抽拉加固机构所组成，

所述壳体机构包括套筒、下固定环、下支撑杆、十字阻挡杆、上固定环和上支撑杆；所述下固定环位于壳体机构内侧最下端，所述下支撑杆为四个，均匀固定设置于下阻挡环的外侧，且均与套筒内壁固定连接，所述十字阻挡杆固定设置于下固定环的上部，所述上固定环位于壳体机构内侧最上端，所述上支撑杆为四个，均匀固定设置于上固定环外侧，且均与套筒内壁固定连接；在套筒顶部内壁均布有四个导向机构；

所述抽拉加固机构包括中心拉杆环、中心拉杆、连接套环和加筋体，所述的连接套环固定在十字阻挡杆的中心，所述中心拉杆环固定在中心拉杆的上部，所述中心拉杆穿过上阻挡环中心孔，伸入套筒内，下部与连接套环固定连接，在连接套环的外壁上均布有万向接头，所述的加筋体为四个，下端与万向接头活动连接，上部分别与四个导向机构靠接，在加筋体的顶部分别设有顶尖部。

优选地，所述导向机构包括安装架和导向凹轮，所述安装架与套筒内壁固定连接，所述导向凹轮通过销轴转动设置于安装架内侧，四个加筋体上部分别与四个导向凹轮贴合。

优选地，在所套筒的周边，沿长度方向等距离开有若干个上下通顺的圆孔。

本发明的一种含软弱夹层岩质边坡加固方法，其特征在于，采用含软弱夹层岩质边坡加固装置，对含软弱夹层岩质边坡进行加固，具体步骤如下：

步骤1、 首先测得软弱夹层与岩质边坡相接处位置，作为潜在滑动面5，

步骤2、选取两个相同的边坡加固装置A和边坡加固装置B，用多根钢绞线分别穿过两个边坡加固装置A和边坡加固装置B的两个套筒的上下通顺的圆孔将两个边坡加固装置串接起来，用锚索将装置A和装置B的中心拉杆环相串接，构成边坡加固组件，并用铁丝进行绑扎套筒孔底端穿出的钢绞线，防止钢绞线脱落；

步骤3、锚索安装

步骤3.1 标定边坡锚索钻孔位置，根据测量确定的钻孔中线，按照设计要求标出锚索安装位置；

步骤3.2 用钻机钻锚索孔，将串接后的边坡加固装置A的中心拉杆环通过预应力锚索和边坡加固装置B的中心拉杆环相连接；

步骤3.3 将其边坡加固装置A作为锚索头，穿入锚索孔进行锚固，使加固A完全展开，套筒端部锚固至坚硬岩体中，边坡加固装置B的套筒置于潜在滑动面；

步骤4 、注浆

步骤4.1在进行注浆前，拉动边坡加固装置B的套筒的中心拉杆环,对锚索进行第一次张拉，使得边坡加固装置B的套筒上部锚索带动中心拉杆上升，同时带动边坡加固装置A的套筒上部锚索，带动A装置的中心拉杆上升，进而使得两个中心拉杆带动各自的连接套环在两个套筒内侧上升，在上固定环的限制下，四个加筋体以中心杆为中心张开，在加筋体张开的过程中，导向凹轮对加筋体进行限位以及支撑，同时导向凹轮发生旋转带动加筋体移动，使边坡加固装置A的顶尖部与地质深处固定，同时，使边坡加固装置B的顶尖部刺入夹层处固定；

步骤4.2 然后向锚索孔进行内锚段注浆，将边坡加固装置A锚固在预留位置，待锚固段砂浆及锚墩混凝土达到设计强度要求时，进行二次张拉，最后进行自由端注浆完成锚索施工。

本发明的技术效果和优点：

本发明通过设置有壳体机构与抽拉加固机构，以便于当边坡开挖到设计要求时，将锚索及本装置放入锚索孔进行锚固，并将锚索端部连接此装置方便锚固至坚硬岩体中，随后在浇筑混凝土前，对锚索进行一次张拉，使得锚索带动杆件上升，进而使得杆件带动连接套环在套筒内侧上升，由于上固定环的限制，此时四个加筋体以杆件为中心张开，并通过尖锐部刺入地质深处，然后进行混凝土的浇筑，此时再次对锚索进行张拉，进而将其锚固在固定位置，相较于现有技术中的同类型装置，本发明通过对锚索灌浆成型后的混凝土柱进行加筋设置，加强局部的强度性能来达到对矿区含软弱夹层的岩质边坡进行良好内部加固的效果，进而避免两者相交处的垂面因受力不均而发生剪切破坏的情况，使滑动面剪切力方向发生有利于边坡的变化，同时本发明具有制作简单，方便根据软弱夹层深度决定装置实际长度，另外在进行短期加固后，由于此装置与锚索结构为活动接口，取出锚索形成的混凝土柱可将此装置拆卸下来进行回收利用，提高了使用效率。