[發(fā)明專利]一種帶鋼質套桿的新型注漿錨桿

有效

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• 申請日: 2017-09-26
• 公開（公告）號: CN107620603B
• 公開（公告）日: 2023-09-22
• 發(fā)明（設計）人: 孟星宇;陸銀龍;王連國;王凱;王斌;張凱文;黃超;余根海;李令初
• 申請（專利權）人: 中國礦業(yè)大學
• 主分類號: E21D21/00
• 分類號: E21D21/00;E21D20/02
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 黃雪蘭

本發(fā)明涉及一種帶鋼質套桿的新型注漿錨桿，包括桿體和分別位于所述桿體兩端的錨固端和錨頭以及桿體外部的套桿裝置，其特征在于：所述桿體周向均布導軌；套桿裝置為多段式籠狀結構，套裝于桿體外部，套桿裝置包括節(jié)點和籠本體，節(jié)點部位與桿體的導軌滑配合連接，籠本體與節(jié)點鉸接，每段籠體采用兩段式鉸接結構，當所述新型注漿錨桿裝入鉆孔，并用錨頭緊固壓緊時，籠本體軸向壓縮，徑向擴展，接觸并支撐鉆孔壁。通過增加鋼質套桿的方式改造中空螺紋鋼錨桿，借助螺母將鋼質套桿壓緊，鋼桿撐開與被支護巖體直接接觸，產生一定的摩擦力，保證錨桿在注漿過程中的穩(wěn)定性，同時在注漿后，增加注漿材料和錨桿整體的抗拉剪能力，提高錨桿支護的強度。

技術領域

本發(fā)明專利是一種新型注漿錨桿，具體涉及一種帶鋼質套桿的新型注漿錨桿，適用于煤礦巷道支護，金屬礦山巷道支護以及隧道工程支護等采礦工程和巖土工程支護領域。

背景技術

目前，采礦工程和巖土工程中使用的注漿錨桿主要采用中空錨桿體、錨頭、墊板、螺母等實現(xiàn)巷道或隧道中開挖空間巖體的錨固。但是，現(xiàn)有注漿錨桿的中空錨桿所存在的問題有：1）中空桿體強度低；2）中空注漿錨桿主要通過桿體表面螺紋與注漿材料產生粘結力，從而與被支護巖體產生支護力，粘結力較小，錨固強度低。

注漿錨桿支護失效主要原因是注漿材料受拉破壞。注漿錨桿的中空錨桿體并不像機械錨桿那樣直接與被支護巖體接觸，產生摩擦支護作用。而水泥砂漿注漿材料的抗拉強度小于自身的抗壓強度，遠小于中空螺紋鋼錨桿的抗拉強度；螺紋鋼的抗壓強度小于自身的抗拉強度，并小于注漿材料的抗壓強度。由于中空螺紋鋼錨桿在被支護巖體中會受到垂直于錨桿體軸向的壓應力，從而形成對錨桿體的剪切作用，注漿材料的作用就是保護注漿錨桿不被巖體剪切破壞。

發(fā)明內容

為了克服注漿錨桿的中空錨桿體不與被支護巖體直接接觸，以及注漿錨桿的注漿材料容易受拉破壞導致錨桿失效的缺點，本發(fā)明提供了一種帶鋼質套桿的新型注漿錨桿。

本發(fā)明解決上述技術問題所采用的技術方案是，一種帶鋼質套桿的新型注漿錨桿，包括桿體和分別位于所述桿體兩端的錨固段和錨頭以及桿體外部的套桿裝置，其特征在于：所述桿體周向均布導軌；所述套桿裝置為多段式籠狀結構，套裝于桿體外部，套桿裝置包括節(jié)點和籠本體，節(jié)點部位與桿體的導軌滑動配合連接，籠本體與節(jié)點鉸接，每段籠本體采用兩段式鉸接結構，當所述新型注漿錨桿裝入鉆孔，并用錨頭緊固壓緊時，籠本體軸向壓縮，徑向擴展，接觸并支撐鉆孔壁。

所述桿體兩端帶有螺紋，用于錨頭的固定和錨固段的加固。

所述錨固段包括螺母、止?jié){塞、墊板墊片和注漿塞。

所述套桿裝置的兩端設有套圈，所述套圈分別與錨頭、錨固段焊接。

所述套圈的內徑大于所述桿體外徑而小于錨頭、螺母的外徑。

所述套圈上設有安裝孔，所述鋼質桿與安裝孔連接。

所述節(jié)點為鏈條片結構，鏈條片卡于軌道中，能夠沿軌道移動。

所述籠本體均由四根周向均布的鋼質桿組成，鋼質桿之間用鉚釘連接，再與鏈條片連接。

所述導軌相間部分沿桿體法向均布出漿孔。

所述錨頭通過螺紋配合封閉所述桿體的上部端口，錨頭帶有出漿孔。

本發(fā)明的有益效果是：通過增加鋼質套桿的方式改造中空螺紋鋼錨桿，借助螺母將鋼質套桿壓緊，鋼桿撐開與被支護巖體直接接觸，產生一定的摩擦力，保證錨桿在注漿過程中的穩(wěn)定性，同時在注漿后，增加注漿材料和錨桿整體的抗拉剪能力，提高錨桿支護的強度。

附圖說明

附圖1為本發(fā)明的整體結構示意圖。

附圖2為錨桿桿體結構示意圖。

附圖3為附圖2的A-A視圖。