CN210460715U - 全长锚固预应力无粘结防冲锚杆 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种全长锚固预应力无粘结防冲锚杆，包括上锚固段、无粘结吸能防冲段和下锚固段，无粘结吸能防冲段的一端一体连接有上锚固段，无粘结吸能防冲段的另一端一体连接有下锚固段。本实用新型具有以下有益效果：位于上部的上锚固段为锚杆支护提供足够的拉拔力，位于中部的无粘结吸能防冲段充分利用锚杆的延伸率和抗冲击性能，为锚杆提供吸能防冲能力和变形让压能力，确保冲击地压和大变形条件下锚杆的防冲能力和变形让压性能，位于下部的下锚固段和围岩锚固在一起，防止围岩表面脱落造成锚杆失效，而导致冒顶事故。

Description

全长锚固预应力无粘结防冲锚杆

技术领域

本实用新型涉及一种全长锚固预应力无粘结防冲锚杆，属于矿山和土木工程支护设备技术领域。

背景技术

全长锚固锚杆，现为矿山和土木工程支护系统中，大力推广的一种方式，有其本身的优点，锚固力大，可以防止下部围岩和围岩表面脱落，造成锚杆失效，甚至冒顶。

但是，在有冲击低压的矿井，全长锚固锚杆由于全长与围岩粘结在一起，锚杆的延伸力和吸收功性能得不到充分发挥，在冲击载荷作用下很容易破断。为了充分发挥锚杆抗冲击性能和吸收功，必须对锚杆结构进行改进。

实用新型内容

根据以上现有技术中的不足，本实用新型要解决的技术问题是：为解决上述问题之一，提供一种全长锚固预应力无粘结防冲锚杆。

本实用新型所述的全长锚固预应力无粘结防冲锚杆，包括上锚固段、无粘结吸能防冲段和下锚固段，无粘结吸能防冲段的一端一体连接有上锚固段，无粘结吸能防冲段的另一端一体连接有下锚固段。

优选地，所述无粘结吸能防冲段包括中部杆体，中部杆体的外壁上设置有中部锚固螺纹，中部杆体外套设有无粘结套。加工简单、方便，仅需在中部杆体外套设有无粘结套即可，无粘结套的作用是防止中部杆体与岩层粘接在一起，并且吸能套设置，确保当受到冲击载荷时中部杆体能够收缩变形，储存变形能，达到吸能的作用。

优选地，所述无粘结套为塑料或其它金属材料套管，所述套管的外径比锚杆的杆体大0.1-1mm，所述套管的外径比钻孔直径小1-3mm。套管与中部杆体过盈或间隙配合，防止树脂锚固剂进入金属套管与中部杆体之间，套管的直径略小于钻孔的孔径，避免防止树脂锚固剂进入金属套管与岩层之间，且金属套管在转运过程中不易受到破坏，更适用于施工恶劣的井下环境。

优选地，所述上锚固段包括上杆体，上杆体的外壁上设置有上锚固螺纹，上杆体的一端连接中部杆体。

优选地，所述下锚固段包括上杆体，上杆体连接件，上杆体的外壁上设置有上锚固螺纹，上杆体的一端连接中部杆体。上锚固螺纹的设置，使树脂锚固剂与锚杆能够更好的粘和，并将锚杆锚固到钻孔内，以使锚杆岩层更牢固的连接，保证两者之间的稳固性。

优选地，所述下锚固段包括下杆体，下杆体的外壁上设置有下锚固螺纹，下杆体的一端连接中部杆体，下杆体上套设有用于压住岩层外侧的金属网的托盘和与所述下杆体上的下锚固螺纹配合的用于压紧所述托盘的螺母。托盘能够承托住岩层外侧的金属网，在岩层外侧施加一定的作用力。

优选地，所述上杆体、中部杆体和下杆体一体成型。无需分段加工，简化施工过程。

优选地，所述上锚固螺纹上设置有上部树脂锚固剂，位于钻孔内的下锚固螺纹上设置有下部树脂锚固剂，使树脂锚固剂与锚杆能够更好的粘和，并将锚杆锚固到钻孔内，以使锚杆、岩层更牢固的连接，保证两者之间的稳固性。

优选地，所述树脂锚固剂为慢性树脂药卷；上锚固螺纹、中部锚固螺纹和下锚固螺纹具体为轧制在锚杆上的左旋低横筋螺纹。

优选地，锚固剂的形式可以采用树脂锚固剂和后注浆两种形式；采用全长树脂锚固剂时，需要双速树脂锚固剂，在上锚固段采用快速或超快速锚固剂，在无粘结吸能防冲段和下锚固段采用中速或慢速锚固剂；采用后注浆方式时，首先用快速或超快速锚固剂安装好锚杆，然后再进行注浆，后注浆的材料可以是可注式树脂锚固剂或水泥浆。

优选地，所述无粘结吸能防冲段的长度占全长锚固预应力无粘结防冲锚杆长度的三分之一至十分之一。根据现场的顶板岩石结构等实际情况对无粘结吸能防冲段的长度进行调整。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：位于上部的上锚固段为锚杆支护提供足够的拉拔力，位于中部的无粘结吸能防冲段充分利用锚杆的延伸率和抗冲击性能，为锚杆提供吸能防冲能力和变形让压能力，确保冲击地压和大变形条件下锚杆的防冲能力和变形让压性能，位于下部的下锚固段和围岩锚固在一起，防止围岩表面脱落造成锚杆失效，而导致冒顶事故。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为传统锚杆支护系统一；

图2为传统锚杆支护系统二；

图3为本实用新型实施例一的结构示意图；

图中：1、上锚固段 1.1、上杆体 1.2、上锚固螺纹 2、无粘结吸能防冲段 2.1、中部杆体 2.2、无粘结套 2.3、中部锚固螺纹 3、下锚固段 3.1、下杆体 3.2、托盘 3.3、螺母3.4、下锚固螺纹 4、上部树脂锚固剂 5、下部树脂锚固剂。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步描述：

以下通过具体实施例对本实用新型作进一步说明，但不用以限制本实用新型，凡在本发明精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

实施例

如图3所示，所述全长锚固预应力无粘结防冲锚杆，包括上锚固段1、无粘结吸能防冲段2和下锚固段3，无粘结吸能防冲段2的一端一体连接有上锚固段1，无粘结吸能防冲段2的另一端一体连接有下锚固段3。

本实施例中，所述无粘结吸能防冲段2包括中部杆体2.1，中部杆体2.1的外壁上设置有中部锚固螺纹2.3，中部杆体2.1外套设有无粘结套2.2；所述无粘结套2.2为塑料或其它金属材料套管，所述套管的外径比锚杆的杆体大0.1-1mm，所述套管的外径比钻孔直径小1-3mm；所述上锚固段1包括上杆体1.1，上杆体1.1的外壁上设置有上锚固螺纹1.2，上杆体1.1的一端连接中部杆体2.1；所述下锚固段3包括上杆体1.1，上杆体1.1连接件，上杆体1.1的外壁上设置有上锚固螺纹1.2，上杆体1.1的一端连接中部杆体2.1；所述下锚固段3包括下杆体3.1，下杆体3.1的外壁上设置有下锚固螺纹3.4，下杆体3.1的一端连接中部杆体2.1，下杆体3.1上套设有用于压住钻孔外侧的金属网的托盘3.2和与所述下杆体3.1上的下锚固螺纹3.4配合的用于压紧所述托盘3.2的螺母3.3；所述上杆体1.1、中部杆体2.1和下杆体3.1一体成型；所述上锚固螺纹1.2上设置有上部树脂锚固剂4，位于钻孔内的下锚固螺纹3.4上设置有下部树脂锚固剂5，使树脂锚固剂与锚杆能够更好的粘和，并将锚杆锚固到钻孔内，以使锚杆钻孔更牢固的连接，保证两者之间的稳固性；所述树脂锚固剂为慢性树脂药卷；锚固剂的形式可以采用树脂锚固剂和后注浆两种形式；采用全长树脂锚固剂时，需要双速树脂锚固剂，在上锚固段采用快速或超快速锚固剂，在无粘结吸能防冲段和下锚固段采用中速或慢速锚固剂；采用后注浆方式时，首先用快速或超快速锚固剂安装好锚杆，然后再进行注浆，后注浆的材料可以是可注式树脂锚固剂或水泥浆；上锚固螺纹1.2、中部锚固螺纹2.3和下锚固螺纹3.4具体为轧制在锚杆上的左旋低横筋螺纹；所述无粘结吸能防冲段2的长度占全长锚固预应力无粘结防冲锚杆长度的三分之一至十分之一。

本实施例的工作原理：在出厂前在所述中部杆体2.1外套设有无粘结套2.2，全长锚固预应力无粘结防冲锚杆的施工流程与传统树脂预应力锚杆大致相同，步骤如下：1、岩面清理；2、测量孔位；3、钻孔；4、清孔；5、验孔；6、投送竖直药卷；7、采用风动搅拌器连接锚杆搅拌树脂药卷；8、安装托盘3.2和螺母3.3。

安装锚杆应遵守下列规定：1.宜采用快速安装工艺，即搅拌树脂卷、上托盘、拧螺母一次完成；2.拧紧螺母的扭矩不小于100N.m；3.托盘应紧贴梁或岩面，未接触部分必须楔紧垫实，对于锚杆不能与岩面垂直的，应采用调心托盘。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征以及本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (8)

1.一种全长锚固预应力无粘结防冲锚杆，其特征在于：包括上锚固段（1）、无粘结吸能防冲段（2）和下锚固段（3），无粘结吸能防冲段（2）的一端一体连接有上锚固段（1），无粘结吸能防冲段（2）的另一端一体连接有下锚固段（3）。

2.根据权利要求1所述的全长锚固预应力无粘结防冲锚杆，其特征在于：所述无粘结吸能防冲段（2）包括中部杆体（2.1），中部杆体（2.1）的外壁上设置有中部锚固螺纹（2.3），中部杆体（2.1）外套设有无粘结套（2.2）。

3.根据权利要求2所述的全长锚固预应力无粘结防冲锚杆，其特征在于：所述无粘结套（2.2）为塑料或其它金属材料套管，所述套管的外径比锚杆的杆体大0.1-1mm，所述套管的外径比钻孔直径小1-3mm。

4.根据权利要求2所述的全长锚固预应力无粘结防冲锚杆，其特征在于：所述上锚固段（1）包括上杆体（1.1），上杆体（1.1）的外壁上设置有上锚固螺纹（1.2），上杆体（1.1）的一端连接中部杆体（2.1）。

5.根据权利要求4所述的全长锚固预应力无粘结防冲锚杆，其特征在于：所述下锚固段（3）包括下杆体（3.1），下杆体（3.1）的外壁上设置有下锚固螺纹（3.4），下杆体（3.1）的一端连接中部杆体（2.1），下杆体（3.1）上套设有用于压住钻孔外侧的金属网的托盘（3.2）和与所述下杆体（3.1）上的下锚固螺纹（3.4）配合的用于压紧所述托盘（3.2）的螺母（3.3）。

6.根据权利要求5所述的全长锚固预应力无粘结防冲锚杆，其特征在于：所述上杆体（1.1）、中部杆体（2.1）和下杆体（3.1）一体成型。

7.根据权利要求6所述的全长锚固预应力无粘结防冲锚杆，其特征在于：所述上锚固螺纹（1.2）上设置有上部树脂锚固剂（4），位于钻孔内的下锚固螺纹（3.4）上设置有下部树脂锚固剂（5）。

8.根据权利要求7所述的全长锚固预应力无粘结防冲锚杆，其特征在于：所述树脂锚固剂为慢性树脂药卷；上锚固螺纹（1.2）、中部锚固螺纹（2.3）和下锚固螺纹（3.4）具体为轧制在锚杆上的左旋低横筋螺纹。

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