RU70545U1 - Анкер для крепления приконтурного массива выработки - Google Patents
Анкер для крепления приконтурного массива выработки Download PDFInfo
- Publication number
- RU70545U1 RU70545U1 RU2007134949/22U RU2007134949U RU70545U1 RU 70545 U1 RU70545 U1 RU 70545U1 RU 2007134949/22 U RU2007134949/22 U RU 2007134949/22U RU 2007134949 U RU2007134949 U RU 2007134949U RU 70545 U1 RU70545 U1 RU 70545U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- screw
- anchor
- load
- rod
- bearing rod
- Prior art date
Links
Landscapes
- Piles And Underground Anchors (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к горному делу, а именно к креплению горных выработок, и может найти применение в конструкции анкерной крепи. Анкер содержит грузонесущий стержень 1 с рельефной поверхностью 2, образованной правым винтом с двухсторонним разрывом сплошности по длине. На головной части стержня установлен шнек 4 с винтом, совпадающим по всем параметрам и направлению с винтом рельефной поверхности стержня. Хвостовик стержня имеет такую же рельефную профильную поверхность и непосредственно на него устанавливают опорную шайбу 5 и гайку 6. При установке анкера происходит интенсивное разрушение ампул и за счет заданного диаметра шнека образуется кольцевой зазор со стенкой скважины (~2 мм), обеспечивающий эффективное закрепление анкера. Выполнение конгруэнтными всех параметров винтовых поверхностей способствует снижению трудоемкости изготовления анкера. 1 илл.
Description
Полезная модель относится к горному делу, в частности к конструкции анкерной крепи для упрочнения приконтурного массива выработок.
Известен анкер, включающий грузонесущий стержень с периодическим профилем, содержащий на головном конце винт (патент на изобретение №2175063, кл. Е21Д 21/00 с приоритетом от 10.08.1999 г.).
Недостатком известного анкера является то, что при введении его в однокамерную ампулу с минеральной композицией винт разрушает внешнюю оболочку ампулы из нетканого материала без расширения и разрыва ее. В результате большая часть закрепляющего материала остается в оболочке и адгезия его со стенками шпура снижается.
В качестве прототипа принята анкерная крепь, включающая грузонесущий стержень периодического профиля с противоположно направленным шнеком на головном конце и наклонной к оси стержня поверхностью торца (патент РФ на изобретение №2201506, кл. Е21Д 21/00, приоритет от 13.12.2000 г., опубликован в 2003 г., Б. №9).
Недостаток известной анкерной крепи заключается в том, что увеличивается сопротивление анкера при его введении в шпур, предварительно заполненный ампулами с закрепляющим материалом, и при увеличенном интервале закрепления сопротивление вращению может превосходить возможности буровой машины. В результате анкер может быть установлен не на полную длину. Кроме того, возникает необходимость в выполнении хвостовика стержня с резьбой под гайку, что повышает трудоемкость изготовления анкера.
Техническим результатом полезной модели является снижение сопротивления подаче и вращению анкера при его установке, а также упрощение его
изготовления.
Предложен анкер для упрочнения приконтурного массива горных выработок, включающий грузонесущий стержень с головной частью и хвостовиком, имеющий рельефную поверхность в виде винта, шнек, установленный на головной части грузонесущего стержня, опорную шайбу и гайку, размещенные на его хвостовике.
Отличием является то, что винтовые линии шнека и гайки выполнены по направлению и шагу конгруэнтными рельефной винтовой поверхности грузонесущего стержня, при этом внешний диаметр шнека принят равным (1,15÷1,35)·dС, где dС - диаметр грузонесущего стержня.
В предложенном анкере винтовая рельефная поверхность на грузонесущем стержне по направлению и шагу совпадает с винтом шнека, что значительно снижает сопротивление вращению анкера при его установке, при этом выполнение внешнего диаметра шнека по предложенной математической зависимости обеспечивает постоянный кольцевой зазор между стенками скважины и шнеком примерно 2 мм, что предопределяет более качественное взаимодействие между анкером, закрепляющим материалом и стенками скважины. При конгруэнтных винтовых линиях опорная гайка навинчивается непосредственно на рельефную поверхность грузонесущего стержня и при этом отпадает необходимость в выполнении специального хвостовика с резьбой, что снижает трудоемкость изготовления анкера.
После установки анкера в проектное положение, благодаря качественному разрушению оболочки однокамерной ампулы, минеральная композиция взаимодействует с неровными стенками шпура по всей площади контакта, уплотняется под шнеком, отвердевает и создает высокое сопротивление сдвигу при нагружении анкера, не уступающее сопротивлению стержня на разрыв.
Сущность предложения поясняется чертежом, где на фиг. представлен общий вид анкера.
Анкер для крепления приконтурного массива выработки содержит грузонесущий стержень 1 с рельефной поверхностью 2, образованной правым
винтом с двусторонними разрывами сплошности 3 по длине стержня, шнек 4 на головной части, опорную шайбу 5 и гайку 6. Торец грузонесущего стержня 1 на головном участке выполнен со скосом под углом около 45° относительно продольной оси грузонесущего стержня. Шнек 4 (~1,5 витка) установлен на головной части грузонесущего стержня 1 и имеет одинаковое направление винта относительно рельефа поверхности стержня. Шнек имеет внешний диаметр, превышающий диаметр грузонесущего стержня на 15-35%, т.е. равен (1,15-1,35)·dС, где dС - диаметр грузонесущего стержня. Таким образом, поверхность шнека имеет выступ за профиль рельефной поверхности стержня, обеспечивая кольцевой зазор со стенками скважины примерно 2 мм. Хвостовик 7 имеет такой же винтовой профиль, что и стержень, и непосредственно на него установлена гайка 6.
Рельеф поверхности грузонесущего стержня выполнен с разрывом сплошности с двух сторон вдоль оси. Разрыв сплошности необходим для уменьшения усилия подачи анкера.
Закрепление анкера происходит следующим образом. После бурения скважины ампулы с минеральной композицией замачивают в воде 12-30 с, а затем вводят в устье скважины и досылают стержнем анкера 1 до упора в дно. Далее хвостовик 7 анкера подсоединяют через переходник к буровой машине и путем подачи с вращением вводят анкер в шпур на требуемую глубину. При этом анкер ввинчивается в ампулы, разрушая их оболочку скошенным торцом стержня 1 и шнеком 4, и разрушенные части оболочки ампул перемешиваются с минеральной композицией, армируя ее волокнами. В начальный период установки анкера шнек имеет скорость вращения, близкую к скорости вращения грузонесущего стержня, что ускоряет разрушение ампул. Затем сопротивление его вращению увеличивается, шнек замедляет вращение и начинает уплотнять нижележащие слои, препятствуя утечке минеральной композиции из зоны замка. Минеральная композиция взаимодействует с неровными стенками скважины, шнеком и рельефом поверхности 2 грузонесущего стержня. В процессе
введения анкера в минеральной композиции возникает некоторое начальное избыточное давление. После введения анкера на заданную глубину вращение и подачу его прекращают и от хвостовика 7 отсоединяют переходник и буровую машину. На хвостовик анкера надевают опорный элемент 5 и гайкой 6 и осуществляют предварительное натяжение анкера без отверждения минеральной композиции. При этом вследствие малого кольцевого зазора между шнеком 4 и стенками скважины (~2 мм) и изменяющейся функции шнека в минеральной композиции возникает избыточное давление. Под его влиянием вода отжимается в поры и трещины породных стенок скважины и к устью скважины. Обезвоженная смесь начинает твердеть и подвергаться сдвигу. При этом сопротивление сдвигу возрастает по мере перемещения шнека к устью скважины. При смещении примерно на 15 мм сопротивление сдвигу возрастает до 4-5 тс. Этой величины достаточно для предварительного натяжения анкера. После предварительного натяжения он находится в эксплуатации, обеспечивая устойчивость контура выработки. Сопротивление минеральной композиции сдвигу через 5 ч резко возрастает до уровня прочности грузонесущего стержня на разрыв.
Под действием избыточного давления в скважинах водоприток до 20 л/мин прекращается.
Конгруэнтное выполнение винтов профильной поверхности грузонесущего стержня анкера и его шнека, а также разрыв сплошности винта на поверхности стержня снижают сопротивление подаче и вращению при установке анкера, а наличие кольцевого зазора (~2 мм) и влияние шнека обеспечивают эффективное взаимодействие между грузонесущим стержнем, закрепляющим материалом и стенками скважины.
Claims (1)
- Анкер для крепления приконтурного массива выработки, включающий грузонесущий стержень с головной частью и хвостовиком, имеющий рельефную поверхность в виде винта, шнек, установленный на головной части грузонесущего стержня, опорную шайбу и гайку, размещенные на его хвостовике, отличающийся тем, что винтовые линии шнека и гайки выполнены по направлению и шагу конгруэнтными рельефной винтовой поверхности грузонесущего стержня, при этом внешний диаметр шнека принят равным(1,15-1,35)·dС,
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007134949/22U RU70545U1 (ru) | 2007-09-19 | 2007-09-19 | Анкер для крепления приконтурного массива выработки |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007134949/22U RU70545U1 (ru) | 2007-09-19 | 2007-09-19 | Анкер для крепления приконтурного массива выработки |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU70545U1 true RU70545U1 (ru) | 2008-01-27 |
Family
ID=39110301
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2007134949/22U RU70545U1 (ru) | 2007-09-19 | 2007-09-19 | Анкер для крепления приконтурного массива выработки |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU70545U1 (ru) |
-
2007
- 2007-09-19 RU RU2007134949/22U patent/RU70545U1/ru active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2458226C2 (ru) | Пустотелый анкерный болт, самозабуривающийся анкерный болт и способ формования пустотелого анкерного болта | |
WO2018095012A1 (zh) | 一种可扩展的扩孔自锚式锚杆及支护方法 | |
CN202926355U (zh) | 矿用中空注浆锚索 | |
CN103016034A (zh) | 一种矿用中空注浆锚索 | |
US20090067932A1 (en) | Re-tensionable cable bolt apparatus and related method | |
US20100329812A1 (en) | System comprising a composite anchor bolt and glue | |
US7758284B2 (en) | Tensionable spiral bolt with resin nut and related method | |
US20110206468A1 (en) | Reinforcement and/or anchor bolt | |
US20150292543A1 (en) | Fixing arrangement comprising bifunctional screw | |
RU70545U1 (ru) | Анкер для крепления приконтурного массива выработки | |
US7481603B1 (en) | Tensionable spiral bolt with resin nut and related method | |
RU2320875C1 (ru) | Способ крепления горных выработок и устройство для его осуществления | |
RU2292459C1 (ru) | Анкер шахтной крепи | |
AU2016102140A4 (en) | Rock bolt | |
KR20120103106A (ko) | 크로스 스파이럴 락볼트 | |
KR100802004B1 (ko) | 스파이럴형 지중앵커 겸 록볼트의 제조방법 | |
RU2202042C2 (ru) | Канатный анкер | |
JP2008208597A (ja) | 後施工アンカー工法 | |
WO2010036259A1 (en) | Re-tensionable cable bolt apparatus and related method | |
CN206035512U (zh) | 一种新型注浆锚杆 | |
RU2558573C2 (ru) | Анкер (варианты) | |
AU2014203250B2 (en) | Rock bolt | |
AU2008352050B2 (en) | Tensionable spiral bolt with resin nut and related method | |
CN108397219A (zh) | 矿用注浆预应力锚杆及其使用方法 | |
RU59729U1 (ru) | Стальной стержень анкерной крепи для горных выработок |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PC1K | Assignment of utility model |
Effective date: 20091217 |