CN115370405A - 旋进倒楔式表面注浆锚杆及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种旋进倒楔式表面注浆锚杆及其使用方法。现有锚杆本体容易出现偏置和注浆不均，为此，本旋进倒楔式表面注浆锚杆，包括锚杆本体、止浆塞、锚固垫板和螺母，锚杆本体上设有两个纵贯凹槽，纵贯凹槽上设有活动盖板，所述活动盖板呈弧形，并可扣在位于配用锚孔内的纵贯凹槽上，并由橡皮筋绑扎固定，其还包括辅助注浆接管，该辅助注浆接管内部开有内螺纹，并可通过内螺纹旋套在所述锚杆本体的外螺纹上，所述辅助注浆接管另一端可与配用锚固浆注浆设备的出口相接，纵贯凹槽及其外的活动盖板、止浆塞、辅助注浆接管之间的空间构成所述注浆通道。本发明注浆连贯，方便，且不易偏置，适合煤矿井下使用。
Description
技术领域
本发明涉及一种旋进倒楔式表面注浆锚杆及其使用方法。
背景技术
近年来，随着煤矿、金属等矿产资源的开采深度不断加大，面临的开采环境与地质条件愈加复杂多变，在一些深部高地应力区域，煤巷围岩破碎，易发生大变形破坏，造成深部高应力煤巷支护困难，多次返修后围岩仍不稳定，对施工人员和生产设备产生巨大的威胁，是我国深部煤矿资源安全高效开发亟待解决的技术难题。
锚杆作为围岩控制常用的一种有效的支护形式，在煤矿生产技术领域得到了广泛应用。但随着时间的推移由于应力太大和锈蚀等原因会将锚杆拉断或拔出，最终导致锚杆失去锚固力而导致事故的发生。普通注浆锚杆中空杆体的孔腔只是圆形孔腔，向周围岩体灌注浆后不能形成良好的接触,摩擦力就会大大降低,而且抗剪切能力较弱，锚杆很容易出现拉断剪断或拔出现象，对煤矿安全生产造成隐患。
2013.06.05公开的、公开号为CN 103133026 A的中国发明专利申请公开了一种新型胀壳倒楔式可注浆锚杆，由锚杆杆体、胀壳式锚固头、倒楔式外套、传动环、阻浆塞、锚固垫板、螺母等几部分组成。其锚杆杆体为一中空且周身带有左旋螺纹的金属杆件，其上开有多个溢浆孔，通过溢浆孔向锚孔内注浆。现有锚杆杆体难以保持在锚孔中心，容易出现偏置，其溢浆孔呈离散状态，只能分散注浆，容易出现注浆不均，影响锚杆强度。
发明内容
本发明要解决的技术问题是如何填补现有技术的上述空白，提供一种旋进倒楔式表面注浆锚杆及其使用方法。
为解决上述技术问题，本旋进倒楔式表面注浆锚杆，包括锚杆本体、止浆塞、锚固垫板和螺母，所述止浆塞和锚固垫板上均开有中心孔，且止浆塞和锚固垫板均可套在锚杆本体上，锚杆本体上设有注浆通道，其外端设有外螺纹，所述螺母旋设在外螺纹上，其特征在于：所述锚杆本体上设有两个纵贯凹槽，纵贯凹槽上设有活动盖板，所述活动盖板横截面呈弧形，并可扣在位于配用锚孔内的纵贯凹槽上，并由橡皮筋绑扎固定，其还包括辅助注浆接管，该辅助注浆接管内部开有内螺纹，并可通过内螺纹旋套在所述锚杆本体的外螺纹上，所述辅助注浆接管另一端可与配用锚固浆注浆设备的出口相接，纵贯凹槽及其外的活动盖板、止浆塞、辅助注浆接管之间的空间构成所述注浆通道。
如此设计，注浆时，锚固浆首先沿注浆通道，深入配用锚孔最深处，待锚孔最深处被注满后，继续注浆，活动盖板受到内部锚固浆压力，克服橡皮筋绑扎约束力，两个活动盖板被胀开，脱离纵贯凹槽。活动盖板与纵贯凹槽之间出现纵向胀开缝，锚固浆通过纵向胀开缝向整个锚孔进行全长连贯注浆。
作为优化，所述锚杆本体上设有多个锥形凸起，且锥形凸起的锥尖偏向锚杆本体的带外螺纹的一端。如此设计，一方面锥形凸起可嵌入锚孔内壁上，有效增加锚固力，另一方面上述锥形凸起将锚杆本体支撑在锚孔中心。
前述旋进倒楔式表面注浆锚杆使用方法，包括下述步骤：
①.在需要锚固的煤壁或岩壁的相应位置上钻出锚孔，
②.将两个活动盖板分别扣在所述纵贯凹槽上，并用橡皮筋绑扎固定，然后将锚杆本体无螺纹的一端插入配用锚孔中，两个活动盖板随同插入，然后边旋转锚杆本体边进一步插入，直至仅锚杆本体外螺纹露出配用锚孔外，
③.将前述止浆塞套在锚杆本体上，并将其塞入配用锚孔内，然后将辅助注浆接管旋接在所述锚杆本体的外螺纹上，并使辅助注浆接管一端抵在所述止浆塞上，将辅助注浆接管另一端连接在配用锚固浆注浆设备的出口上，
④.然后启动配用锚固浆注浆设备，通过辅助注浆接管向所述注浆通道注入锚固浆，待锚固浆注满后，关闭配用锚固浆注浆设备，拆除辅助注浆接管，
⑤.待锚固浆固化后，将锚固垫板和螺母依次套在锚杆本体的外螺纹上，并旋紧螺母，使螺母将锚固垫板牢牢压在配用锚孔周边的煤壁或岩壁上。如此设计，注浆连贯，方便，注浆锚杆与配有锚孔从头至尾，均可靠连接。
本发明旋进倒楔式表面注浆锚杆及其使用方法注浆连贯，方便，且不易偏置，适合煤矿井下使用。
附图说明
下面结合附图对本旋进倒楔式表面注浆锚杆及其使用方法作进一步说明：
图1是本发明旋进倒楔式表面注浆锚杆的分解示意图；
图2是发明旋进倒楔式表面注浆锚杆使用方法第②步示意图；
图3是本发明旋进倒楔式表面注浆锚杆使用方法第②步剖面示意图（仅对煤壁剖切）；
图4是本发明旋进倒楔式表面注浆锚杆使用方法第③步剖面示意图（仅对煤壁剖切）；
图5是本发明旋进倒楔式表面注浆锚杆使用方法第⑤步剖面示意图（仅对煤壁剖切，省略锚固浆）。
图中：1为锚杆本体、2为止浆塞、3为锚固垫板、4为螺母、5为外螺纹、6为纵贯凹槽、7为活动盖板、8为锚孔、9为橡皮筋、10为辅助注浆接管、11为锥形凸起、12为煤壁。
具体实施方式
实施方式一：如图1-5所示，本发明旋进倒楔式表面注浆锚杆包括锚杆本体1、止浆塞2、锚固垫板3和螺母4，所述止浆塞2和锚固垫板3上均开有中心孔，且止浆塞2和锚固垫板3均可套在锚杆本体1上，锚杆本体1上设有注浆通道，其外端设有外螺纹5，所述螺母4旋设在外螺纹5上，其特征在于：所述锚杆本体1上设有两个纵贯凹槽6，纵贯凹槽6上设有活动盖板7，所述活动盖板7横截面呈弧形，并可扣在位于配用锚孔8内的纵贯凹槽6上，并由橡皮筋9绑扎固定，其还包括辅助注浆接管10，该辅助注浆接管10内部开有内螺纹，并可通过内螺纹旋套在所述锚杆本体1的外螺纹5上，所述辅助注浆接管10另一端可与配用锚固浆注浆设备(图中未示出)的出口相接，纵贯凹槽6及其外的活动盖板7、止浆塞2、辅助注浆接管10之间的空间构成所述注浆通道。
所述锚杆本体1上设有多个锥形凸起11，且锥形凸起11的锥尖偏向锚杆本体1的带外螺纹5的一端。
前述的旋进倒楔式表面注浆锚杆使用方法，包括下述步骤：
①.在需要锚固的煤壁12（或岩壁）的相应位置上钻出锚孔8，
②.将两个活动盖板7分别扣在所述纵贯凹槽6上，并用橡皮筋9绑扎固定，如图2所示，然后将锚杆本体1无螺纹的一端插入配用锚孔8中，两个活动盖板7随同插入，然后边旋转锚杆本体1边进一步插入，直至仅锚杆本体1外螺纹5露出配用锚孔8外，如图3所示。
③.将前述止浆塞2套在锚杆本体1上，并将其塞入配用锚孔8内，然后将辅助注浆接管10旋接在所述锚杆本体1的外螺纹5上，并使辅助注浆接管10一端抵在所述止浆塞2上，如图4所示，然后将辅助注浆接管另一端连接在配用锚固浆注浆设备(图中未示出)的出口上。
④.然后启动配用锚固浆注浆设备，通过辅助注浆接管10向所述注浆通道注入锚固浆，待锚固浆注满后，关闭配用锚固浆注浆设备，拆除辅助注浆接管10，
⑤.待锚固浆固化后，将锚固垫板3和螺母4依次套在锚杆本体1的外螺纹5上，并旋紧螺母4，使螺母4将锚固垫板3牢牢压在配用锚孔周边的煤壁12（或岩壁）上，如图5所示。
Claims (3)
1.一种旋进倒楔式表面注浆锚杆，包括锚杆本体、止浆塞、锚固垫板和螺母，所述止浆塞和锚固垫板上均开有中心孔，且止浆塞和锚固垫板均可套在锚杆本体上，锚杆本体上设有注浆通道，其外端设有外螺纹，所述螺母旋设在外螺纹上，其特征在于：所述锚杆本体上设有两个纵贯凹槽，纵贯凹槽上设有活动盖板，所述活动盖板横截面呈弧形，并可扣在位于配用锚孔内的纵贯凹槽上，并由橡皮筋绑扎固定，其还包括辅助注浆接管，该辅助注浆接管内部开有内螺纹，并可通过内螺纹旋套在所述锚杆本体的外螺纹上，所述辅助注浆接管另一端可与配用锚固浆注浆设备的出口相接，纵贯凹槽及其外的活动盖板、止浆塞、辅助注浆接管之间的空间构成所述注浆通道。
2.根据权利要求1所述旋进倒楔式表面注浆锚杆，其特征在于：所述锚杆本体上设有多个锥形凸起，且锥形凸起的锥尖偏向锚杆本体的带外螺纹的一端。
3.一种权利要求1或2所述的旋进倒楔式表面注浆锚杆使用方法，包括下述步骤：
①.在需要锚固的煤壁或岩壁的相应位置上钻出锚孔，
②.将两个活动盖板分别扣在所述纵贯凹槽上，并用橡皮筋绑扎固定，然后将锚杆本体无螺纹的一端插入配用锚孔中，两个活动盖板随同插入，然后边旋转锚杆本体边进一步插入，直至仅锚杆本体外螺纹露出配用锚孔外，
③.将权利要求1或2所述止浆塞套在锚杆本体上，并将其塞入配用锚孔内，然后将辅助注浆接管旋接在所述锚杆本体的外螺纹上，并使辅助注浆接管一端抵在所述止浆塞上，将辅助注浆接管另一端连接在配用锚固浆注浆设备的出口上，
④.然后启动配用锚固浆注浆设备，通过辅助注浆接管向所述注浆通道注入锚固浆，待锚固浆注满后，关闭配用锚固浆注浆设备，拆除辅助注浆接管，
⑤.待锚固浆固化后，将锚固垫板和螺母依次套在锚杆本体的外螺纹上，并旋紧螺母，使螺母将锚固垫板牢牢压在配用锚孔周边的煤壁或岩壁上。
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