一種新型柔性錨桿的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種新型柔性錨桿。通過在中空螺紋鋼錨桿桿體中嵌入鋼絞線錨索形成一體化的具有較高錨固力和抗剪強度的錨桿支護結(jié)構(gòu)，并利用封裝緊固件將錨索和錨桿的外露端部緊固，使錨桿和錨索共同承擔錨固作用。本實用新型主要應(yīng)用于地下采礦工程支護領(lǐng)域，特別是由于巷道圍巖所需錨固長度大于巷道高度或?qū)挾?，而現(xiàn)有錨桿不能使用的情況。
【專利說明】
一種新型柔性錨桿
所屬技術(shù)領(lǐng)域
:
[0001]本實用新型是一種新型柔性錨桿支護裝置，適用于煤礦井巷支護、金屬礦山巷道支護等錨桿安裝空間較小的地下采礦工程支護領(lǐng)域。
技術(shù)背景:
[0002]目前，礦井井巷工程中常用的錨桿支護裝置有螺紋鋼錨桿和鋼絞線錨索。但是，在礦井巷道中，錨桿的安裝空間較為狹小，再考慮錨桿安裝設(shè)備尺寸的因素，造成目前螺紋鋼錨桿桿體長度普遍較短，其錨固長度一般為I?2.4m，這一不利因素限制了錨桿的使用范圍，而且螺紋鋼錨桿的抗拉強度小于鋼絞線錨索。而鋼絞線具有柔性好的特點，在井巷中可以彎折存儲和使用，所以鋼絞線錨索的錨固長度往往不受安裝空間的限制，其錨固長度通常可以達到6?Sm，但錨索的抗剪強度小于錨桿，在破碎巖層中容易發(fā)生剪切破壞而失效。

【發(fā)明內(nèi)容】

:
[0003]為了克服螺紋鋼錨桿錨固長度和錨固力較小的缺點，本實用新型利用鋼絞線錨索改造螺紋鋼錨桿，提供一種新型柔性錨桿支護裝置，借助錨索提高錨桿的抗拉強度，從而提高錨桿的錨固力，通過調(diào)節(jié)內(nèi)嵌錨索的長度提高錨桿的錨固長度。本實用新型由鋼絞線錨索、中空螺紋鋼錨桿、封裝錐體、封裝錐體盒、止?jié){塞、墊板、螺母組成。其中鋼絞線錨索長度和中空螺紋鋼錨桿長度應(yīng)根據(jù)實際使用情況選擇，鋼絞線錨索長度的選擇范圍為2.4?6m，中空螺紋鋼錨桿長度的選擇范圍為I?2.4m，所以本實用新型的錨固長度為I?6m，從而填補了現(xiàn)有錨桿、錨索使用范圍之間的空白。
[0004]本實用新型解決現(xiàn)有錨桿技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是，在中空螺紋鋼錨桿內(nèi)嵌入直徑略小于桿體內(nèi)徑的鋼絞線錨索形成一體化的柔性錨桿，在錨桿的外露端部采用墊板和螺母緊固，在鋼絞線錨索的外露端部采用封裝錐體結(jié)構(gòu)緊固。中空螺紋鋼錨桿通過墊板和螺母形成錨固力，鋼絞線錨索通過封裝錐體結(jié)構(gòu)與中空螺紋鋼錨桿共同作用形成錨固力，具體措施是將封裝錐體的缺口小頭朝向中空螺紋鋼錨桿，利用封裝錐體盒將中空螺紋鋼錨桿上的力傳遞到封裝錐體上，將鋼絞線錨索和中空螺紋鋼錨桿聯(lián)合緊固，實現(xiàn)兩者一體化錨固支護。在錨固區(qū)域的淺部，由螺紋鋼錨桿和鋼絞線錨索聯(lián)合支護，中空螺紋鋼錨桿確保柔性錨桿在淺部破碎巖體中保持較高的抗剪強度，內(nèi)嵌的鋼絞線錨索提高柔性錨桿的抗拉強度，從而提高了柔性錨桿對淺部破碎巖體的錨固作用。在錨固區(qū)域的深部，主要是利用鋼絞線錨索將淺部破碎巖體懸吊到深部穩(wěn)定巖體，使錨固區(qū)域在柔性錨桿的作用下整體保持穩(wěn)定。
[0005]本實用新型的有益效果是，新型柔性錨桿具有較高的錨固力和抗剪強度，而錨固長度的增加拓寬了錨桿的使用范圍，這使得柔性錨桿可以應(yīng)用于安裝空間狹小的地下采礦工程支護領(lǐng)域，特別是由于巷道圍巖所需錨固長度大于巷道高度或?qū)挾?，而現(xiàn)有錨桿不能使用的的情況?！靖綀D說明】:
[0006]圖1是本實用新型的整體效果圖；
[0007]圖2是本實用新型的整體裝配圖，圖2中各標號名稱:1、鋼絞線錨索，2、中空螺紋鋼錨桿，3、封裝錐體，4、封裝錐體盒，5、止?jié){塞，6、墊板，7、螺母；
[0008]圖3是本實用新型的鋼絞線錨索零件圖；
[0009]圖4是本實用新型的中空螺紋鋼錨桿零件圖；
[0010]圖5是本實用新型的封裝錐體零件圖；
[0011 ]圖6是本實用新型的封裝錐體盒零件圖；
[0012]圖7是本實用新型的止?jié){塞零件圖；
[0013]圖8是本實用新型的墊板零件圖；
[0014]圖9是本實用新型的螺母零件圖；
[0015]圖10是本實用新型的實施安裝步驟圖，圖10中標號含義:I?6分別表示實施安裝步驟I?6。
【具體實施方式】
:
[0016]1、如圖10中步驟I?3所示，首先利用現(xiàn)有的錨桿鉆機設(shè)備在錨固區(qū)域施工鉆孔，得到的鉆孔長度為柔性錨桿整體的錨固長度，直徑為鋼絞線錨索所需孔徑;然后利用較大直徑的錨桿鉆機將淺部鉆孔直徑擴大，長度為中空螺紋鋼錨桿部分的錨固長度，直徑為螺紋鋼錨桿所需孔徑;最后利用現(xiàn)有的壓縮空氣機將壓縮空氣注入鉆孔清理其中的浮塵。
[0017]2、如圖10中步驟4?5所示，首先將鋼絞線錨索(I)置入鉆孔，直至柔性錨桿整體錨固的最大深度，利用樹脂藥卷或栗注樹脂將鋼絞線錨索(I)在巖層中的端頭固定;然后將中空螺紋鋼錨桿(2)沿著鋼絞線錨索(I)置入淺部較大的鉆孔，同樣用樹脂藥卷或栗注樹脂將巖層中的中空螺紋鋼錨桿(2)端頭固定，最終效果是鋼絞線錨索(I)嵌在中空螺紋鋼錨桿
(2)中。
[0018]3、如圖10中步驟6所示，按照圖2柔性錨桿整體裝配所示的結(jié)構(gòu)安裝止?jié){塞(5)、墊板(6)，對中空螺紋鋼錨桿(2)施加預(yù)應(yīng)力后安裝螺母(7)，對鋼絞線錨索(I)施加預(yù)應(yīng)力，先將封裝錐體盒(4)小口朝向中空螺紋鋼錨桿(2)套入鋼絞線錨索(I)中，最后將封裝錐體(3)楔入封裝錐體盒(4)中完成安裝。
【主權(quán)項】
1.一種柔性錨桿，在中空螺紋鋼錨桿桿體中，嵌入鋼絞線錨索，其特征是:在中空錨桿桿體中加入直徑略小于中空錨桿桿體內(nèi)徑的錨索，形成一體化的錨桿支護結(jié)構(gòu)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柔性錨桿，其特征是:利用封裝錐體和封裝錐體盒組成封裝錐體結(jié)構(gòu)，將錨索外露端部與中空錨桿外露端部連接，使錨桿和錨索形成一個共同承壓的結(jié)構(gòu)。
【文檔編號】E21D21/00GK205532664SQ201620279771
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年4月6日
【發(fā)明人】趙健, 陳磊
【申請人】中國礦業(yè)大學(北京)