CN109681250A - 一种l型锁脚锚杆的安装结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种L型锁脚锚杆的安装结构，包括围岩层、钢拱架、L型锁脚锚杆；L型锁脚锚杆包括杆部和与杆部垂直的尾端部；还包括调节器，所述调节器包括安装板，所述安装板与钢拱架背向围岩层的一侧固定连接，所述安装板上固定连接有旋转座，所述旋转座上表面周向设有一圈第一啮合齿；所述旋转座上连接有转动座，所述转动座设有一圈与第一啮合齿相嵌合的第二啮合齿；所述转动座与旋转座通过螺栓锁紧连接；所述转动座上固定连接有焊接板；所述L型锁脚锚杆的尾端部与焊接板焊接固定。采用本发明可以适应L型锁脚锚杆于不同角度进行安装。

Description

一种L型锁脚锚杆的安装结构

技术领域

本发明涉及隧道施工技术领域，尤其是涉及一种L型锁脚锚杆的安装结构。

背景技术

隧道洞室开挖后，使原有围岩的平衡状态被打破，周边围岩和拱顶产生了塑性变形和松弛，为了阻止被扰动后的围岩的过度位移和变形，必须采用合理的支护结构来承受围岩的压力。钢拱架是软弱围岩隧道初期支护结构中重要的组成部分，同时又是永久支护的一部分，钢拱架本身具有较大刚度和较强的承载能力，能够在喷射混凝土未达到要求强度之前，有效的控制围岩的变形和位移，承担地层压力和约束变形。

坑道开挖后由于坑道周边围岩的荷载释放，钢拱架如果没有坚固的基础支撑，可能使钢拱架在新的应力场形成过程中很容易产生下沉和偏移。通过施做锁脚锚杆与钢拱架进行牢固的连接，使锁脚锚杆与钢拱架连成一个整体，将钢拱架锚固于围岩深部，在一定程度上限制钢拱架的位移，充分发挥钢拱架的刚度和强度，以便对坑道周边围岩提供较大的支护抗力，防止围岩产生有害的过度变形。

现有技术中授权公告号为CN 202451188 U的中国专利文件公开了一种锁脚锚杆，其中公开了一种L型锚杆，使用时该L型锚杆的尾端部可以与钢拱架背向围岩一侧的表面贴合并焊接固定，使得与钢拱架的焊接面积增大，提高了极限承载力，并且可以采用工厂预制的方式加工并运输至施工现场。但是采用上述L型锁脚锚杆也有其局限性，在钻打锚杆孔时遇到围岩层内强度差、存在塌孔、松散等现象时，需要重新钻打锚杆孔，因此锚杆的安装方向也随之改变。如当L型锁脚锚杆3的安装方向为图1中箭头方向而非与钢拱架2的侧面板7平行时，L型锁脚锚杆3的尾端部4将无法与钢拱架2背向围岩一侧的表面贴合，因此也就无法在此处进行焊接。因此局限性十分明显，而现场对锚杆进行弯折，由于场地限制等原因也存在操作困难且效率低下等问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种L型锁脚锚杆的安装结构，可以适应L型锁脚锚杆于不同角度进行安装。

本发明的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种L型锁脚锚杆的安装结构，包括围岩层、钢拱架、L型锁脚锚杆；L型锁脚锚杆包括杆部和与杆部垂直的尾端部；还包括调节器，所述调节器包括安装板，所述安装板与钢拱架背向围岩层的一侧固定连接，所述安装板上固定连接有旋转座，所述旋转座上表面周向设有一圈第一啮合齿；所述旋转座上连接有转动座，所述转动座设有一圈与第一啮合齿相嵌合的第二啮合齿；所述转动座与旋转座通过螺栓锁紧连接；所述转动座上固定连接有焊接板；所述L型锁脚锚杆的尾端部与焊接板焊接固定。

通过采用上述技术方案，在L型锁脚锚杆的安装角度为非规则角度时，可以通过调节器进行调节；首先将连接于旋转座和转动座上的螺栓取下，上下分离转动座和旋转座，转动调节转动座的位置，由于焊接板与转动座固定，焊接板的角度随着转动座的转动变化。从而可以使得焊接板的角度与L型锁脚锚杆的安装角度基本垂直，再通过螺栓锁紧转动座和旋转座。此时，再安装L型锁脚锚杆时，可以使得L型锁脚锚杆的尾端部与焊接板靠近并进行焊接固定。通过设置该调节器从而可以适应L型锁脚锚杆于不同角度进行安装。

本发明进一步设置为：所述安装板上设有穿过焊接板的螺杆，所述螺杆于焊接板的两侧均螺纹连接有支撑螺母；所述焊接板设有供螺杆穿过的长孔。

通过采用上述技术方案，在焊接板调节好角度后，通过转动支撑螺母使得支撑螺母于焊接板的两侧与焊接板抵触，从而可以对焊接板进行加固，使得焊接板能够代替钢拱架作为L型锁脚锚杆的连接部并具有更好的强度。而长孔的设置能够使得焊接板在转动角度时而不受到螺杆的阻挡。

本发明进一步设置为：所述安装板两端设有夹持机构，所述夹持机构包括设置于安装板的通孔，以及穿过通孔的螺栓，所述螺栓上套设有锁紧块，所述锁紧块与钢拱架远离围岩层一侧的面板的内壁抵贴，所述螺栓上连接有螺母将锁紧块压紧。

通过采用上述技术方案，连接安装板时无需在钢拱架上钻孔，因此不会对钢拱架本身的强度造成影响，通过锁紧块与安装板配合可对钢拱架的面板进行夹持，从而使得安装板不易因围岩层的反作用力而脱落，且无需较大的操作空间即可进行安装，具有安装方便的特点。

本发明进一步设置为：所述夹持机构的螺栓与钢拱架相贴合并焊接加固。

通过采用上述技术方案，夹持机构的螺栓与钢拱架的边沿相靠近可以作为一处焊接点，使得调节器与钢拱架的连接强度更高。

本发明进一步设置为：所述锁紧块与钢拱架焊接固定，所述夹持机构的螺母与螺栓焊接固定。

通过采用上述技术方案，使得锁紧块与螺母位置被固定，能够使得锁紧块与钢拱架连接更牢固。

本发明进一步设置为：所述安装板与钢拱架贴合的一侧边沿设有圆角面，安装板与钢拱架于圆角面处焊接固定。

通过采用上述技术方案，可以增大安装板与钢拱架之间的焊接面，使得安装板与钢拱架之间焊接更牢固。

本发明进一步设置为：转动座与旋转座至少通过两枚螺栓锁紧连接。

通过采用上述技术方案，能够保证转动座与旋转座之间被锁死，无法转动，使得调节器结构强度更高。

本发明进一步设置为：所述调节器整体为钢结构件。

通过采用上述技术方案，使得调节器本身具有较高的强度，不易变形损坏。

综上所述，本发明的有益技术效果为：通过加设调节器的方式使得L型锁脚锚杆可以适应不同角度的安装，通过焊接板与L型锁脚锚杆的尾端部焊接可以为L型锁脚锚杆提供较大的焊接面，使得L型锁脚锚杆不易损坏失效。

附图说明

图1是现有技术L型锁脚锚杆安装结构示意图；

图2是本实施例的安装结构示意图；

图3是本实施例旋转座与转动座配合结构示意图；

图4是本实施例焊接板的平面示意图。

附图标记说明：1、围岩层；2、钢拱架；3、L型锁脚锚杆；4、尾端部；5、内面板；6、外面板；7、侧面板；8、安装板；9、旋转座；10、转动座；11、焊接板；12、第一啮合齿；13、第二啮合齿；14、圆角面；15、锁紧块；16、螺母；17、螺杆；18、支撑螺母；19、长孔。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

实施例：

一种L型锁脚锚杆的安装结构，如图2所示，包括围岩层1、钢拱架2、L型锁脚锚杆3；L型锁脚锚杆3包括杆部和与杆部垂直的尾端部4；钢拱架2采用H型钢制成；钢拱架2包括面向围岩层1一侧的内面板5和远离围岩层1一侧的外面板6以及连接内面板5和外面板6的侧面板7组成。L型锁脚锚杆3为工厂预制加工而成，可实现批量化生产。

如图2-3所示，还包括钢结构的调节器，调节器包括安装板8，安装板8与钢拱架2背向围岩层1的一侧固定连接，安装板8上固定连接有旋转座9，旋转座9上表面周向设有一圈第一啮合齿12；旋转座9上连接有转动座10，转动座10设有一圈与第一啮合齿12相嵌合的第二啮合齿13；转动座10与旋转座9至少通过两枚螺栓锁紧连接；转动座10上固定连接有焊接板11；L型锁脚锚杆3的尾端部4与焊接板11焊接固定。通过取下螺栓，转动转动座10，使得第二啮合齿13与于不同的位置与第一啮合齿12嵌合再通过螺栓锁紧转动座10和旋转座9可以对焊接板11的安装角度进行调节。第一啮合齿12和第二啮合齿13相嵌合的结构使得转动座10与旋转座9锁紧之后受到相邻第一啮合齿12和第二啮合齿13的限制作用无法转动，从而形成一体，保持焊接板11的位置不偏移，焊接板11连接可靠不松动。

如图2-3所示，安装板8与钢拱架2贴合的一侧边沿设有圆角面14，安装板8与钢拱架2于圆角面14处焊接固定。且安装板8两端设有夹持机构，夹持机构包括设置于安装板8的通孔，以及穿过通孔的螺栓，螺栓上套设有锁紧块15，锁紧块15与钢拱架2的外面板6的内壁抵贴，螺栓上连接有螺母16将锁紧块15压紧。且该螺栓位于靠近钢拱架2的位置并与钢拱架2焊接固定。同时，锁紧块15与钢拱架2也进行焊接加固，螺母16与螺栓焊接加固。

如图2、4所示，安装板8上设有穿过焊接板11的螺杆17，螺杆17焊接固定于安装板8上，螺杆17于焊接板11的两侧均螺纹连接有支撑螺母18；支撑螺母18与焊接板11抵贴。焊接板11设有供螺杆17穿过的长孔19，焊接板11处于与安装板8平行状态时，螺杆17位于长孔19的中间。焊接板11转动角度时，长孔19能够允许焊接板11于一定角度范围内转动而不与螺杆17产生抵触。

采用本实施例时，即使L型锁脚锚杆3的安装角度并非与钢拱架2的侧面板7平行，也可以通过安装调节器并调节焊接板11角度的方式来进行安装，使得L型锁脚锚杆3的尾端部4能够顺利与焊接板11进行焊接固定。从而达到可以适应L型锁脚锚杆3于不同安装角度进行安装的目的。需要说明的是：上述不同安装角度并不指代任意角度，只是一定角度范围内；应当理解为采用上述结构对L型锁脚锚杆3的安装角度的适用范围更广，适应能力更强。

本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种L型锁脚锚杆的安装结构，包括围岩层（1）、钢拱架（2）、L型锁脚锚杆（3）；L型锁脚锚杆（3）包括杆部和与杆部垂直的尾端部（4）；其特征在于：还包括调节器，所述调节器包括安装板（8），所述安装板（8）与钢拱架（2）背向围岩层（1）的一侧固定连接，所述安装板（8）上固定连接有旋转座（9），所述旋转座（9）上表面周向设有一圈第一啮合齿（12）；所述旋转座（9）上连接有转动座（10），所述转动座（10）设有一圈与第一啮合齿（12）相嵌合的第二啮合齿（13）；所述转动座（10）与旋转座（9）通过螺栓锁紧连接；所述转动座（10）上固定连接有焊接板（11）；所述L型锁脚锚杆（3）的尾端部（4）与焊接板（11）焊接固定。

2.根据权利要求1所述的一种L型锁脚锚杆的安装结构，其特征在于：所述安装板（8）上设有穿过焊接板（11）的螺杆（17），所述螺杆（17）于焊接板（11）的两侧均螺纹连接有支撑螺母（18）；所述焊接板（11）设有供螺杆（17）穿过的长孔（19）。

3.根据权利要求1述的一种L型锁脚锚杆的安装结构，其特征在于：所述安装板（8）两端设有夹持机构，所述夹持机构包括设置于安装板（8）的通孔，以及穿过通孔的螺栓，所述螺栓上套设有锁紧块（15），所述锁紧块（15）与钢拱架（2）远离围岩层（1）一侧的面板的内壁抵贴，所述螺栓上连接有螺母（16）将锁紧块（15）压紧。

4.根据权利要求3所述的一种L型锁脚锚杆的安装结构，其特征在于：所述夹持机构的螺栓与钢拱架（2）相贴合并焊接加固。

5.根据权利要求4所述的一种L型锁脚锚杆的安装结构，其特征在于：所述锁紧块（15）与钢拱架（2）焊接固定，所述夹持机构的螺母（16）与螺栓焊接固定。

6.根据权利要求1所述的一种L型锁脚锚杆的安装结构，其特征在于：所述安装板（8）与钢拱架（2）贴合的一侧边沿设有圆角面（14），安装板（8）与钢拱架（2）于圆角面（14）处焊接固定。

7.根据权利要求1所述的一种L型锁脚锚杆的安装结构，其特征在于：转动座（10）与旋转座（9）至少通过两枚螺栓锁紧连接。

8.根据权利要求1所述的一种L型锁脚锚杆的安装结构，其特征在于：所述调节器整体为钢结构件。