CN203430543U - 膨胀锚杆 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种膨胀锚杆，包括杆体和膨胀杆套，沿所述杆体的轴向至少设有两个凸台，所述膨胀杆套上设有与所述凸台配合的承载部，所述承载部设有将所述承载部分隔成承载块的轴向开缝，所述承载部可随着所述凸台的轴向运动而径向张开；本实用新型的膨胀锚杆，沿杆体的轴向设有两个以上凸台，每个凸台与其相配的承载部构成一个膨胀点，承载部被轴向开缝所分隔而具有径向弹性，当凸台轴向运动将会与相应的承载部相互挤压，推动承载部径向张开并与围岩形成摩擦阻力，本膨胀锚杆与围岩之间具有多个膨胀接触面，其锚固力较大，保证当围岩在重力或者构造应力等因素的作用下产生形变时，膨胀锚杆依然发挥锚固作用。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种锚杆，特别涉及一种膨胀锚杆。
背景技术
锚杆是将拉力传递到稳定的岩层或土体的锚固体系，岩土工程中用来对破碎岩体、松散岩体或滑移岩体进行加固，使岩体的承载力提高，提高岩体的稳定性。在矿山巷道、道路隧道、水利涵洞使用的各种锚杆，主要起到组合拱、组合梁及悬吊作用，来支护加固周围围岩，从而增加围岩自身承受压力的强度，是一种主动的支护形式。锚杆支护作为一种有效的隧道支护方式，不仅能够显著提高隧道支护效果，增强围岩的稳定性，还可以节约大量的支护和维修费用，具有支护成本低、成道速度快、劳动强度低等优点，因而锚杆支护成为隧道支护的一种主要支护方式。
目前，在隧道工程施工中，锚杆锚固主要有端头锚固、全长粘结锚固。膨胀锚杆即涨壳式锚杆，这类锚杆属于端头锚固锚杆，一般包括杆体和膨胀杆套，膨胀杆套前端为开叉结构，向后拉杆体后，膨胀杆套前端的开叉即被撑开，并与围岩形成摩擦阻力，随着杆体末端的螺母拧紧，摩擦阻力增大。但是，这种膨胀锚杆从支护性能上区分属于局部锚固或者单点锚固，即膨胀锚杆与围岩的膨胀接触面只是膨胀杆套前端一个面积很小的面，其锚固力较小，当围岩在重力或者构造应力等因素的作用下产生形变时，膨胀锚杆可能因其提供的锚固力不足而失效。
因此，有必要对现有的膨胀锚杆做出改进，使其具有多点锚固的结构，增大其与围岩的膨胀接触面，从而增大锚固力，保证锚杆的支护效果。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种膨胀锚杆，其具有多点锚固的结构，增大其与围岩的膨胀接触面，从而增大锚固力，保证锚杆的支护效果。
本实用新型的膨胀锚杆，包括杆体和膨胀杆套，沿所述杆体的轴向至少设有两个凸台，所述膨胀杆套上设有与所述凸台配合的承载部，所述承载部设有将所述承载部分隔成承载块的轴向开缝，所述承载部可随着所述凸台的轴向运动而径向张开。
进一步，所述凸台包括一个设于所述杆体上部的上凸台和至少一个设于所述杆体下部的下凸台，所述承载部包括与所述上凸台配合的上承载部和与所述下凸台配合的下承载部。
进一步，所述上凸台为上部大、下部小的圆台，所述上凸台上底面的直径大于所述膨胀杆套的外径，所述上凸台下底面的直径小于所述膨胀杆套的内径且与所述杆体的厚度相等，所述膨胀杆套顶部为所述上承载部。
进一步，所述下凸台为上部大、下部小的圆台，所述下凸台上底面的直径等于或小于所述膨胀杆套的内径，所述下凸台下底面的直径与所述杆体的厚度相等，所述下承载部包括设于所述膨胀杆套内壁的凸块。
进一步，所述上承载部、下承载部均设有与所述凸台的母线配合的倾斜部。
进一步，所述下凸台数量为2-10个，并沿所述杆体轴向均匀设置。
进一步，所述开缝数量为3-6条，并沿所述膨胀杆套周向均匀设置。
进一步，所述杆体的长度为1.3-1.7米。
进一步，所述杆体和所述凸台一体成型。
进一步，所述膨胀杆套和所述凸块一体成型。
本实用新型的有益效果：本实用新型的膨胀锚杆，沿杆体的轴向设有两个以上凸台，每个凸台与其相配的承载部构成一个膨胀点，承载部被轴向开缝所分隔而具有径向弹性，当凸台轴向运动将会与相应的承载部相互挤压，推动承载部径向张开并与围岩形成摩擦阻力，本膨胀锚杆与围岩之间具有多个膨胀接触面，其锚固力较大，保证当围岩在重力或者构造应力等因素的作用下产生形变时，膨胀锚杆依然发挥锚固作用。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述：
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为本实用新型的膨胀杆套的展开示意图。
具体实施方式
图1为本实用新型的结构示意图，图2为本实用新型的膨胀杆套的展开示意图，如图所示：本实用新型的膨胀锚杆，包括杆体1和膨胀杆套2，沿所述杆体1的轴向至少设有两个凸台，所述膨胀杆套2上设有与所述凸台配合的承载部，所述承载部设有将所述承载部分隔成承载块的轴向开缝5，所述承载部可随着所述凸台的轴向运动而径向张开；以图示方向为准，杆体1下端具有外螺纹和垫板7，可通过螺母8固定在岩体内，垫板7和螺母8可设为连体结构；杆体1和膨胀杆套2均呈柱状；膨胀杆套2具有一定厚度，因此具有外壁和内壁，相应地也具有外径和内径；轴向开缝5是沿膨胀杆套2的轴向切割而形成的开口，当然其长度需考虑实际需要和膨胀杆套2的材质；凸台与承载部配合，是指每个凸台与其相配的承载部构成一个膨胀点，承载部被轴向开缝5所分隔而具有径向弹性，当凸台轴向运动将会与相应的承载部相互挤压，推动承载部径向张开并与围岩形成摩擦阻力；由于膨胀后的锚杆与围岩之间具有多个膨胀接触面，其锚固力较大，保证当围岩在重力或者构造应力等因素的作用下产生形变时，膨胀锚杆依然发挥锚固作用。
本实施例中，所述凸台包括一个设于所述杆体1上部的上凸台31和至少一个设于所述杆体1下部的下凸台32，所述承载部包括与所述上凸台31配合的上承载部41和与所述下凸台32配合的下承载部42；如图所示，上凸台31、下凸台32在具体尺寸上有所区别，因为上凸台31是从膨胀杆套2外部逐渐进入其内部而撑开膨胀杆套2的上部，其膨胀度最大；而下凸台32则一直处于膨胀杆套2内部；当然，若将凸台全部设置在膨胀杆套2内部，则上凸台31、下凸台32在形状、尺寸上并无区别。
本实施例中，所述上凸台31为上部大、下部小的圆台，所述上凸台31上底面的直径大于所述膨胀杆套2的外径，所述上凸台31下底面的直径小于所述膨胀杆套2的内径且与所述杆体1的厚度相等，所述膨胀杆套2顶部为所述上承载部41；圆台即以直角梯形垂直于底边的腰所在直线为旋转轴，其余各边旋转而形成的曲面所围成的几何体，直角梯形上、下底旋转所成的圆面为圆台的上、下底面，另一腰旋转所成的曲面为圆台的侧面，侧面上各个位置的直角梯形的腰为圆台的母线；上部大、下部小的圆台结构能使上凸台31做轴向运动时逐渐撑开上承载部41；至于上凸台31的具体尺寸，则以保证充分膨胀为准，实现最大化；膨胀杆套2顶部被轴向开缝5分隔成开叉结构，承载块与轴向开缝5即构成上承载部41。
本实施例中，所述下凸台32为上部大、下部小的圆台，所述下凸台32上底面的直径等于或小于所述膨胀杆套2的内径，所述下凸台32下底面的直径与所述杆体1的厚度相等，所述下承载部42包括设于所述膨胀杆套2内壁的凸块；如图所示，未进行锚固时，下凸台32处于下承载部42的上方，因此膨胀杆套2内每个下凸台32略下方的位置都被轴向开缝5所分隔，这些承载块向内凸而形成凸块，凸块与轴向开缝5即构成下承载部42。
本实施例中，所述上承载部41、下承载部42均设有与所述凸台的母线配合的倾斜部6；倾斜度的一致使凸台运动更顺畅，膨胀性能更优越。
本实施例中，所述下凸台32数量为6个，并沿所述杆体1轴向均匀设置；当然，下凸台32的数量还可以根据锚杆长度和所需膨胀度选择。
本实施例中，所述轴向开缝5数量为5条，并沿所述膨胀杆套2周向均匀设置；如图2所示，5条轴向开缝5将承载部分隔成5块承载块。
本实施例中，所述杆体1的长度为1.5米；满足工程作业所需。
本实施例中，所述杆体1和所述凸台一体成型；使结构更稳固，且简化生产工序。
本实施例中，所述膨胀杆套2和所述凸块一体成型；使结构更稳固，且简化生产工序。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
Claims (10)
1.一种膨胀锚杆，包括杆体（1）和膨胀杆套（2），其特征在于：沿所述杆体（1）的轴向至少设有两个凸台，所述膨胀杆套（2）上设有与所述凸台配合的承载部，所述承载部设有将所述承载部分隔成承载块的轴向开缝（5），所述承载部可随着所述凸台的轴向运动而径向张开。
2.根据权利要求1所述的膨胀锚杆，其特征在于：所述凸台包括一个设于所述杆体（1）上部的上凸台（31）和至少一个设于所述杆体（1）下部的下凸台（32），所述承载部包括与所述上凸台（31）配合的上承载部（41）和与所述下凸台（32）配合的下承载部（42）。
3.根据权利要求2所述的膨胀锚杆，其特征在于：所述上凸台（31）为上部大、下部小的圆台，所述上凸台（31）上底面的直径大于所述膨胀杆套（2）的外径，所述上凸台（31）下底面的直径小于所述膨胀杆套（2）的内径且与所述杆体（1）的厚度相等，所述膨胀杆套（2）顶部为所述上承载部（41）。
4.根据权利要求3所述的膨胀锚杆，其特征在于：所述下凸台（32）为上部大、下部小的圆台，所述下凸台（32）上底面的直径等于或小于所述膨胀杆套（2）的内径，所述下凸台（32）下底面的直径与所述杆体（1）的厚度相等，所述下承载部（42）包括设于所述膨胀杆套（2）内壁的凸块。
5.根据权利要求4所述的膨胀锚杆，其特征在于：所述上承载部（41）、下承载部（42）均设有与所述凸台的母线配合的倾斜部（6）。
6.根据权利要求5所述的膨胀锚杆，其特征在于：所述下凸台（32）数量为2-10个，并沿所述杆体（1）轴向均匀设置。
7.根据权利要求6所述的膨胀锚杆，其特征在于：所述轴向开缝（5）数量为3-7条，并沿所述膨胀杆套（2）周向均匀设置。
8.根据权利要求7所述的膨胀锚杆，其特征在于：所述杆体（1）的长度为1.3-1.7米。
9.根据权利要求8所述的膨胀锚杆，其特征在于：所述杆体（1）和所述凸台一体成型。
10.根据权利要求9所述的膨胀锚杆，其特征在于：所述膨胀杆套（2）和所述凸块一体成型。
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| CN201320480562.1U CN203430543U (zh) | 2013-08-07 | 2013-08-07 | 膨胀锚杆 |
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104018863A (zh) * | 2014-05-16 | 2014-09-03 | 山东科技大学 | 一种多段膨胀让压预应力注浆锚杆及其使用方法 |
| CN109944639A (zh) * | 2019-04-30 | 2019-06-28 | 中煤科工集团重庆研究院有限公司 | 基于鼓胀量临界状态的材料失稳型巷道冲击地压的预警方法 |
| CN113323702A (zh) * | 2021-06-17 | 2021-08-31 | 文山麻栗坡紫金钨业集团有限公司 | 一种传动膨胀式锚杆及其安装方法 |
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2013
- 2013-08-07 CN CN201320480562.1U patent/CN203430543U/zh not_active Expired - Fee Related
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