CN214063014U - 一种洞室顶拱锚 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种洞室顶拱锚，包括锚杆、固定至锚杆端部的锚爪，所述锚爪包括至少两个在锚爪外周均匀排布的叶片，所述叶片由锚杆向外周延伸。优选地，锚爪由一对结构相同的半锚爪拼接而成，每一个半锚爪包括半圆柱体和由半圆柱体向外周延伸的叶片，该一对半锚爪卡箍在锚杆端部，由紧固套箍成一体。本实用新型结构简单、安装方便、锚固牢固、成本低廉、经济效益高、适用范围广。

Description

一种洞室顶拱锚

技术领域

本实用新型属于紧固构件，尤其是涉及一种洞室顶拱锚。

背景技术

1、国内外发展现状

水利水电工程中洞室工程锚喷支护锚杆设计基本为普通砂浆锚杆，施工工艺采用“先插杆后注浆”或“先注浆后插杆”两种方式，其中顶拱锚杆施工通常采取该两种工艺施工，若采用“先插杆后注浆”工艺，要求钻头直径大于锚杆直径25mm以上，同时系统锚杆孔轴方向一般垂直于开挖轮廓线，即大型洞室的顶拱锚杆处于90°～70°之间的锚杆数量较多，安装过程一般采用木楔或者水泥锚固剂固定。

2、生产中遇到的实际困难

采用常规方法固定锚杆，方法比较单一，且安全性能较低，木楔固定需要四周进行均匀安装，防止锚杆不能居中，造成注浆饱满度较低，无损检测不合格；若水泥锚固剂固定，取决于水泥锚固剂的终凝时间，不确定性因素较多，导致洞室施工中存在锚杆坠落的安全隐患。

3、传统技术存在的缺点

常规方法不能彻底解决顶拱锚杆安装的稳定性及安全性，不能保证锚杆居中安装，影响锚杆注浆饱满度检测合格率。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，针对现有技术中存在的不足，提供一种洞室顶拱锚，能够解决洞室顶拱锚杆过程安装的稳定性及安全性，以及锚杆居中安装的问题，能够增加锚杆施工合格率。

本实用新型的技术方案是：

一种洞室顶拱锚，包括锚杆、固定至锚杆端部的锚爪和紧固锚爪的紧固套，所述锚爪包括至少两个在锚爪外周均匀排布的叶片，所述叶片由锚杆向外周延伸。

进一步的，锚爪由一对结构相同的半锚爪拼接而成，每一个半锚爪包括半圆柱体和由半圆柱体向外周延伸的叶片，该一对半锚爪卡箍在锚杆端部，由紧固套箍成一体。

进一步的，锚爪包括有外螺纹，紧固套的内壁设有与之相对应的内螺纹，内、外螺纹相结合。

进一步的，锚爪包括三个均匀排布的叶片。

进一步的，锚爪包括六个均匀排布的叶片。

进一步的，锚杆上设有至少两个锚爪。

进一步的，两个锚爪分别卡箍在锚杆两个端部

进一步的，锚爪的材料为硬质塑料或者金属材料。

进一步的，锚爪为网格状结构。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型结构简单、安装方便、锚固牢固、成本低廉、经济效益高、适用范围广。

本实用新型能够用于各类关于上倾角锚杆安装的工程。本实用新型采用硬质塑料或者金属材料制作，质量较轻，不影响锚杆施工质量。利用与锚杆孔岩壁的阻力，起到防止锚杆坠落的效果，同时利用该装置的环形效果，起到锚杆居中安装效果，增加锚杆施工合格率。

附图说明

图1为本实用新型洞室顶拱锚的平面拆解示意图。

图2为两个半锚爪拼接后的平面示意图。

图3为图2的仰视图。

图4为半锚爪的平面示意图。

图5、图6为紧固套在横向和纵向的剖视图。

图7为本实用新型洞室顶拱锚安装到洞室顶拱壁孔后的平面示意图。

标号说明：

1、锚杆；2、壁孔；3、锚爪；4、5、半锚爪；6、紧固套；7、外螺纹；8、叶片；9、内螺纹。

具体实施方式

参照附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细地描述。

图1-7为本实用新型洞室顶拱锚的结构示意图及其安装到洞室顶拱壁孔后的平面示意图。

请参阅图1-6所示，本实用新型洞室顶拱锚，包括锚杆1和固定至锚杆1端部的锚爪3和紧固套6。锚爪3包括至少两个在锚爪外周均匀排布的叶片8，叶片8由锚杆1向外周延伸。锚爪3固定至锚杆1的端部既包括锚爪3固定至锚杆1的末端，又包括锚爪3固定至锚杆1末端附近位置处，只要便于锚爪3插入到洞室顶拱壁孔即可。在一种实施方式中，锚爪3的内壁设有内螺纹，锚杆1的端部外周设有外螺纹7，锚爪3套箍在锚杆1的端部，由螺纹接合成一体。在另一种实施方式中，锚爪3由铆钉固定至锚杆1的端部。在又一种实施方式中，锚爪3和锚杆1均由可焊接的金属材料制作，两者焊接成一体。

如图1-3所示，在另一个较佳实施例中，锚爪3由一对结构相同的半锚爪4、5拼接而成。每一个半锚爪4、5包括半圆柱体和由半圆柱体向外周延伸的叶片8。该对半锚爪4、5卡箍在锚杆1的端部后，再由紧固套箍成一体，从而与锚杆1固定为一体。

如图4-6所示，优选地，锚爪3包括有外螺纹7，紧固套6的内壁设有与之相对应的内螺纹9，内、外螺纹7、9相结合，从而使锚爪3与锚杆1固定为一体。

为了提高与壁孔的结合力，锚爪3包括三个、四个、六个或者八个均匀排布的叶片8。套箍在锚杆1之端部的锚爪3的数量可以是一个、二个、三个或者三个以上。

一些实施例中，根据锚杆1在洞室顶拱锚时的承重需要，可以在锚杆1上设置至少两个的锚爪2，一个优选的实施例中，分别在锚杆的两个端部各设置一个锚爪3。

锚爪3的材料为硬质塑料或者金属材料。锚爪3的半圆柱体可以设有若干个网孔，即半圆柱体为网格状结构，从而在确保锚爪强度的情况下，既可以减轻锚爪3的质量，又可以避免影响到锚杆注浆饱满度及无损检测精度。

实施例一

(1)洞室顶拱锚的制作

以直径25mm的锚杆为例。

一种洞室顶拱锚杆安装锚爪结构包括锚爪3和紧固套6。

锚爪3包括两个半锚爪4、5，内径尺寸选择与1锚杆直径一致，总长度为60mm，包括六片叶片8，直径比壁孔2大10mm，下部30mm加工成外螺纹7，并形成锥型，整体结构采用塑料制作并形成网格状(如图4所示)，厚度为3mm～5mm。

紧固套6：内径与锚爪3的锥型上部外径相匹配，长度约20mm，壁厚3mm，形成内螺纹9，与外螺纹7相匹配，采用塑料制作。

(2)洞室顶拱锚的安装和运用

①以直径25mm，长度6m的锚杆为例，如图1所示。

②取两套该锚爪，如图1所示进行安装，距离锚杆1的末端400mm，考虑锚杆1安装时外漏长度按100mm考虑，该距离具体可根据锚杆外漏长度进行调整。

③将半锚爪4和5在两端分别按外螺纹7朝锚杆1的端部方向合并，将紧固套6从末端方向安装，至锚爪3的端头，然后对准半锚爪4和5的外螺纹7，拧紧紧固套6，使锚爪3安装完毕。

④安装过程，需将锚杆1对准壁孔2的中心，在安装的过程中，进一步调整中心，确保锚爪3的叶片8弯曲量一致，过程需缓慢安装。

⑤锚杆1安装结束后，形成如图7所示状态，即叶片8与壁孔2的岩壁形成阻力，防止锚杆坠落。

⑥该锚爪为塑料制作，且为网格状，不会影响到锚杆注浆饱满度及无损检测精度。

⑦该锚爪同样可以起到锚杆居中安装的作用，防止锚杆安装过程中紧贴岩壁，降低注浆饱满度。

⑧可根据锚杆的长度增加该装置的安装数量，增大阻力，提高顶拱锚杆安装的安全性。

⑨该锚爪根据锚杆直径及锚杆孔的尺寸进行准确加工制作。

上述具体实施方式用来解释说明本实用新型，仅为本实用新型的优选实施例，而不是对本实用新型进行限制，在本实用新型的精神和权利要求的保护范围内，对本实用新型作出的任何修改、等同替换、改进等，都落入本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种洞室顶拱锚，其特征在于：包括锚杆、固定至锚杆端部的锚爪和紧固锚爪的紧固套，所述锚爪包括至少两个在锚爪外周均匀排布的叶片，所述叶片由锚杆向外周延伸。

2.如权利要求1所述的洞室顶拱锚，其特征在于：所述锚爪由一对结构相同的半锚爪拼接而成，每一个半锚爪包括半圆柱体和由半圆柱体向外周延伸的所述叶片，该两个半锚爪卡箍在锚杆端部，由紧固套箍成一体。

3.如权利要求2所述的洞室顶拱锚，其特征在于：所述锚爪包括有外螺纹，紧固套的内壁设有与之相对应的内螺纹，内、外螺纹相结合。

4.如权利要求3所述的洞室顶拱锚，其特征在于：所述锚爪包括三个均匀排布的叶片。

5.如权利要求3所述的洞室顶拱锚，其特征在于：所述锚爪包括六个均匀排布的叶片。

6.如权利要求1-5中任意一项所述的洞室顶拱锚，其特征在于：锚杆上设有至少两个锚爪。

7.如权利要求6所述的洞室顶拱锚，其特征在于：锚杆上设有两个锚爪，两个锚爪分别卡箍在锚杆两个端部。

8.如权利要求6所述的洞室顶拱锚，其特征在于：所述锚爪的材料为硬质塑料或者金属材料。

9.如权利要求6所述的洞室顶拱锚，其特征在于：所述锚爪为网格状结构。

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