CN106403872B - 一种煤矿深部多点位移计测点锚固剂推送装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种煤矿深部多点位移计测点锚固剂推送装置，包括推送杆内管，还包括套设在推送杆内管上的推送杆外套管，推送杆内管一端与锚固剂推送搅拌端头一端连接，锚固剂推送搅拌端头另一端通过螺纹与测点固定块一端连接，锚固剂推送搅拌端头上固定有螺旋搅拌刃，锚固剂推送搅拌端头上还套设有树脂锚固剂环和聚乙烯泡沫环，聚乙烯泡沫环一端与推送杆外套管一端相抵，聚乙烯泡沫环另一端与树脂锚固剂环的相抵。本发明可实现深部位移计测点的高效树脂锚固，使测点牢固不松动；对安装孔要求低；结构简单易加工，操作方便。

Description

一种煤矿深部多点位移计测点锚固剂推送装置
技术领域
本发明属于煤矿巷道围岩稳定监测技术领域，尤其涉及一种煤矿深部多点位移计测点锚固剂推送装置。
背景技术
围岩深部位移监测可用以判断围岩深部稳定情况及塑性区发展演化状态，并据此判断二次支护工序的最佳施作时机。目前的深部多点位移计测点的固定多采用水泥灌浆或纯机械附着式，水泥浆有很明显的脆性特征，当钻孔缩孔或围岩破坏时容易引起测点松动，造成数据失真误判。造孔困难（安装孔径一般需达到70mm以上，需重型钻机造孔）等问题。固定测点最好的材料是树脂锚固剂，它具有高强高韧的特点，但深部钻孔空间狭小，定位锚固操作难度很大。目前煤矿井下作业尚无实现钻孔深部推送树脂锚固剂的完备的装置。
发明内容
本发明的目的是在于针对现有技术存在的上述问题，提供一种煤矿深部多点位移计测点锚固剂推送装置。可准确、快速、直观的监测巷道围岩深部位移。
一种煤矿深部多点位移计测点锚固剂推送装置，包括推送杆内管，还包括套设在推送杆内管上的推送杆外套管，推送杆内管一端与锚固剂推送搅拌端头一端连接，锚固剂推送搅拌端头另一端通过螺纹与测点固定块一端连接，锚固剂推送搅拌端头上固定有螺旋搅拌刃，锚固剂推送搅拌端头上还套设有树脂锚固剂环和聚乙烯泡沫环，聚乙烯泡沫环一端与推送杆外套管一端相抵，聚乙烯泡沫环另一端与树脂锚固剂环的相抵。
如上所述的树脂锚固剂环包括间隔设置的环氧树脂砂浆环和环氧树脂固化剂环，环氧树脂砂浆环包括环氧树脂砂浆和将环氧树脂砂浆包裹为环状的塑料薄膜，环氧树脂固化剂环包括环氧树脂固化剂和将环氧树脂固化剂包裹为环状的塑料薄膜。
如上所述的推送杆内管包括若干个子推送杆内管，各个子推送杆内管通过右旋转连接螺纹拼接，推送杆外套管包括若干个子推送杆外套管，各个子推送杆外套管通过右旋转连接螺纹拼接，位于端部的子推送杆内管通过右旋转连接螺纹与锚固剂推送搅拌端头连接，锚固剂推送搅拌端头通过左旋转连接螺纹与测点固定块一端连接。
如上所述的子推送杆外套管的两端均套设有外套管棉纱。
如上所述的测点固定块上开设有贯穿两端端面的测线通孔，测点固定块与锚固剂推送搅拌端头相对的一端套设有封隔限位棉纱，测点固定块的周向还均匀分布有锚固钉，测线通孔内壁与测线一端连接，测线另一端依次穿出测线通孔、锚固剂推送搅拌端头、推送杆内管。
本发明相对于现有技术，具有以下优点：
1）可实现深部位移计测点的高效树脂锚固，使测点牢固不松动；
2）对安装孔要求低；
3）结构简单易加工，操作方便。
附图说明
图1是本发明的整体结构图；
图2是本发明施作过程示意图；
其中：1-推送杆内管、2-推送杆外套管、3a-第一右旋连接螺纹、3b-第二右旋连接螺纹、3c-第三右旋连接螺纹、4-外套管棉纱、5-锚固剂推送搅拌端头、6-树脂锚固剂环、7-聚乙烯泡沫环、8-螺旋搅拌刃、9-左旋连接螺纹、10-测点固定块、11-锚固钉、12-环形凹槽、13-封隔限位棉纱、14-测线、15-钻孔、16-测线通孔。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的技术方案作进一步详细描述：
实施例1
一种煤矿深部多点位移计测点锚固剂推送装置，包括推送杆内管1，还包括套设在推送杆内管1上的推送杆外套管2，推送杆内管1一端与锚固剂推送搅拌端头5一端连接，锚固剂推送搅拌端头5另一端通过螺纹与测点固定块10一端连接，锚固剂推送搅拌端头5上固定有螺旋搅拌刃8，锚固剂推送搅拌端头5上还套设有树脂锚固剂环6和聚乙烯泡沫环7，聚乙烯泡沫环7一端与推送杆外套管2一端相抵，聚乙烯泡沫环7另一端与树脂锚固剂环6的相抵。
树脂锚固剂环6包括间隔设置的环氧树脂砂浆环和环氧树脂固化剂环，环氧树脂砂浆环包括环氧树脂砂浆和将环氧树脂砂浆包裹为环状的塑料薄膜，环氧树脂固化剂环包括环氧树脂固化剂和将环氧树脂固化剂包裹为环状的塑料薄膜。
推送杆内管1包括若干个子推送杆内管，各个子推送杆内管通过右旋转连接螺纹拼接，推送杆外套管2包括若干个子推送杆外套管，各个子推送杆外套管通过右旋转连接螺纹拼接，位于端部的子推送杆内管通过右旋转连接螺纹与锚固剂推送搅拌端头5连接，锚固剂推送搅拌端头5通过左旋转连接螺纹与测点固定块10一端连接。
子推送杆外套管的两端均套设有外套管棉纱4。
测点固定块10上开设有贯穿两端端面的测线通孔16，测点固定块10与锚固剂推送搅拌端头5相对的一端套设有封隔限位棉纱13，测点固定块10的周向还均匀分布有锚固钉11，测线通孔16内壁与测线14一端连接，测线14另一端依次穿出测线通孔16、锚固剂推送搅拌端头5、推送杆内管1。
优选的，推送杆内管1和推送杆外套管2可以由钢管制作，推送杆内管1包括若干个子推送杆内管，推送杆外套管2包括若干个子推送杆外套管，子推送杆内管和子推送杆外套管均包括1.0m和0.5m两种规格，子推送杆外套管的两端均设置有右旋连接螺纹以拼接延长。每个子推送杆外套管的两端均缠绕外套管棉纱4，缠绕后的直径略大于钻孔15的直径。锚固剂推送搅拌端头5上设置交错分布的螺旋搅拌刃8，螺旋搅拌刃8一侧依次设置树脂锚固剂环6和聚乙烯泡沫环7。树脂锚固剂环6包括间隔设置的环氧树脂砂浆环和环氧树脂固化剂环（环氧树脂固化剂可以采用乙二胺）间隔组成，在推送的过程中经螺旋搅拌刃8搅拌混合后才会凝固。
锚固剂推送搅拌端头5的前端和测点固定块10之间通过左旋连接螺纹9连接。安装时，采用锚索钻机造钻孔15，孔径30~35mm，深度8~15m，安装本发明前先进行风动清孔，排除岩石碎屑。测点固定块10上设置有环形凹槽12，环形凹槽12上缠绕封隔限位棉纱13，缠绕后的直径略大于钻孔15。封隔限位棉纱13可大致保持测点固定块10位于钻孔15的中央，封隔限位棉纱13具有透气性，并在树脂锚固剂环6推送搅拌后形成密闭腔。先将测点固定块10拧紧在锚固剂推送搅拌端头5的端头上，锚固剂推送搅拌端头5后面逐节连接子推送杆内管至设计的测点的孔深位置，测线14由推送杆内管1的内部穿出引导至钻孔15的孔口外。再逐节连接子推送杆外套管，穿过推送杆内管1到达预定的聚乙烯泡沫环7的位置，此时推送杆内管1外露部分长于推送杆外套管2，用手紧握推送杆内管1的外露部位固定位置，继续缓慢推送推送杆外套管2，环状树脂锚固剂环6在推送过程中，螺旋搅拌刃8破裂间隔设置的环氧树脂砂浆环和环氧树脂固化剂环并对环氧树脂砂浆和环氧树脂固化剂进行搅拌和填充。螺旋搅拌刃的作用就是撕裂环氧树脂砂浆和环氧树脂固化剂外的塑料薄膜，并对间隔布置的环氧树脂砂浆和环氧树脂固化剂进行搅拌混合后填充到最顶端的测点固定块10，环氧树脂砂浆和环氧树脂固化剂混合后会反应凝固。另外，后面设置的聚乙烯泡沫环7也可以被螺旋搅拌刃8撕裂，作用是把环氧树脂砂浆和环氧树脂固化剂充分推送到测点固定块10，如果不设置聚乙烯泡沫环7，钢制的推送杆外套管2推送到螺旋搅拌刃8就就无法继续推动。树脂锚固剂环6填充满测点固定块10与钻孔15孔壁之间的空隙（此时推送杆内管1明显感觉到推送杆外套管2传递的推力）。保持不动约20~30分钟后破碎搅拌后的树脂锚固剂环6初凝形成强度，此时，测点固定块10上的锚固钉11与破碎搅拌后的树脂锚固剂环6形成一体，并锚固在钻孔15的孔壁上。然后反向旋转推送杆内管1使锚固剂推送搅拌端头5与测点固定块10分离（锚固剂推送搅拌端头5和测点固定块10间的连接螺纹与推送杆内管1连接螺纹反向，从而保证此过程中推送杆内管1不会脱节），缓慢取出推送杆内管1和推送杆外套管2。为减小推送杆内管1和推送杆外套管2的滑动和拆卸阻力，推送杆内管1和推送杆外套管2之间，以及各连接螺纹间均涂抹润滑黄油。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (5)

1.一种煤矿深部多点位移计测点锚固剂推送装置，包括推送杆内管(1)，其特征在于，还包括套设在推送杆内管(1)上的推送杆外套管(2)，推送杆内管(1)一端与锚固剂推送搅拌端头(5)一端连接，锚固剂推送搅拌端头(5)另一端通过螺纹与测点固定块(10)一端连接，锚固剂推送搅拌端头(5)上固定有螺旋搅拌刃(8)，锚固剂推送搅拌端头(5)上还套设有树脂锚固剂环(6)和聚乙烯泡沫环(7)，聚乙烯泡沫环(7)一端与推送杆外套管(2)一端相抵，聚乙烯泡沫环(7)另一端与树脂锚固剂环(6)相抵。
2.根据权利要求1所述的一种煤矿深部多点位移计测点锚固剂推送装置，其特征在于，所述的树脂锚固剂环(6)包括间隔设置的环氧树脂砂浆环和环氧树脂固化剂环，环氧树脂砂浆环包括环氧树脂砂浆和将环氧树脂砂浆包裹为环状的塑料薄膜，环氧树脂固化剂环包括环氧树脂固化剂和将环氧树脂固化剂包裹为环状的塑料薄膜。
3.根据权利要求1所述的一种煤矿深部多点位移计测点锚固剂推送装置，其特征在于，所述的推送杆内管(1)包括若干个子推送杆内管，各个子推送杆内管通过右旋转连接螺纹拼接，推送杆外套管(2)包括若干个子推送杆外套管，各个子推送杆外套管通过右旋转连接螺纹拼接，位于端部的子推送杆内管通过右旋转连接螺纹与锚固剂推送搅拌端头(5)连接，锚固剂推送搅拌端头(5)通过左旋转连接螺纹与测点固定块(10)一端连接。
4.根据权利要求3所述的一种煤矿深部多点位移计测点锚固剂推送装置，其特征在于，所述的子推送杆外套管的两端均套设有外套管棉纱(4)。
5.根据权利要求1或2或3或4所述的任意一种煤矿深部多点位移计测点锚固剂推送装置，其特征在于，所述的测点固定块(10)上开设有贯穿两端端面的测线通孔(16)，测点固定块(10)与锚固剂推送搅拌端头(5)相对的一端套设有封隔限位棉纱(13)，测点固定块(10)的周向还均匀分布有锚固钉(11)，测线通孔(16)内壁与测线(14)一端连接，测线(14)另一端依次穿出测线通孔(16)、锚固剂推送搅拌端头(5)、推送杆内管(1)。
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