[實(shí)用新型]煤巷專用可續(xù)接鋼錨桿

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201821414818.8
• 申請日: 2018-08-30
• 公開（公告）號: CN208870622U
• 公開（公告）日: 2019-05-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張延年;馬恕君
• 申請（專利權(quán)）人: 沈陽建筑大學(xué)
• 主分類號: E21D21/00
• 分類號: E21D21/00;E21D20/02
• 代理公司: 沈陽之華益專利事務(wù)所有限公司 21218
• 代理人: 黃英華

本實(shí)用新型涉及一種煤巷專用可續(xù)接鋼錨桿，屬于錨桿支護(hù)技術(shù)領(lǐng)域。包括注漿管、錨桿體、錨桿球形螺母、錨桿拱形墊板、錨桿可記憶塞和電弧焊接式斷裂連接接頭。通過設(shè)置錨桿球形螺母、錨桿拱形墊板、錨桿可記憶止?jié){塞實(shí)現(xiàn)對錨桿的固定、支撐和控制功能，在錨桿末端設(shè)置電弧焊接式斷裂連接接頭，可實(shí)現(xiàn)與其他錨桿的焊接連接，實(shí)現(xiàn)了錨桿的可接續(xù)能力。本實(shí)用新型針對性強(qiáng)、操作簡便、使用靈活、占用施工凈空少、承載力高、施工速度快、經(jīng)濟(jì)效果好、傳力明確、構(gòu)造簡單、安全可靠，縮短工時(shí)，降低造價(jià)。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于錨桿支護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種煤巷專用可續(xù)接鋼錨桿。

背景技術(shù)

錨桿是當(dāng)代煤礦當(dāng)中巷道支護(hù)的最基本的組成部分，他將巷道的圍巖加固在一起，使圍巖自身支護(hù)自身。現(xiàn)在錨桿不僅用于礦山，也用于工程技術(shù)中，對邊坡，隧道，壩體進(jìn)行主體加固。錨桿作為深入地層的受拉構(gòu)件，它一端與工程構(gòu)筑物連接，另一端深入地層中，整根錨桿分為自由段和錨固段，自由段是指將錨桿頭處的拉力傳至錨固體的區(qū)域，其功能是對錨桿施加預(yù)應(yīng)力。錨桿是巖土體加固的桿件體系結(jié)構(gòu)。通過錨桿桿體的縱向拉力作用，克服巖土體抗拉能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于抗壓能力的缺點(diǎn)。表面上看是限制了巖土體脫離原體。宏觀上看是增加了巖土體的粘聚性。從力學(xué)觀點(diǎn)上是主要是提高了圍巖體的粘聚力C和內(nèi)摩擦角φ。其實(shí)質(zhì)上錨桿位于巖土體內(nèi)與巖土體形成一個(gè)新的復(fù)合體。這個(gè)復(fù)合體中的錨桿是解決圍巖體的抗拉能力低的關(guān)鍵。從而使得巖土體自身的承載能力大大加強(qiáng)。錨桿是當(dāng)代地下開采的礦山當(dāng)中巷道支護(hù)的最基本的組成部分,他將巷道的圍巖束縛在一起,使圍巖自身支護(hù)自身。錨桿不僅用于礦山，也用于工程技術(shù)中，對邊坡，隧道，壩體等進(jìn)行主動加固。

巷道支護(hù)是煤炭開采中的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，合理、安全、可靠的巷道支護(hù)技術(shù)是實(shí)現(xiàn)礦井高產(chǎn)高效的必備條件。近年隨著錨桿支護(hù)技術(shù)的發(fā)展，已逐漸認(rèn)識到高預(yù)緊力是錨桿發(fā)揮及時(shí)主動支護(hù)效果的關(guān)鍵。目前錨桿預(yù)緊力的施加方法主要有2種：直接法，使用專門的中空千斤頂拉伸錨桿到預(yù)定的軸向力，然后擰緊螺母，獲得預(yù)緊力；間接法，通過給螺母施加較大的扭矩，錨桿獲得較大的軸向力。由于直接法施工復(fù)雜，不適合快速支護(hù)的需要，目前大多數(shù)均采用間接法施加錨桿預(yù)緊力，錨桿尾部螺紋是錨桿獲得高預(yù)緊力的關(guān)鍵部位。

對于錨桿斷裂問題，國內(nèi)外很多學(xué)者都曾進(jìn)行過研究。澳大利亞學(xué)者對錨桿的斷裂特別是腐蝕斷裂進(jìn)行了大量的探索和研究。澳大利亞在 20 世紀(jì) 90年代開始發(fā)現(xiàn)并研究錨桿的應(yīng)力腐蝕斷 (SCC)，Gray P 和 Crosky A 都進(jìn)行了初步的探索。Erwin Gamboa，Andrej Atrens 和 Ernesto Vil-lalba 等對煤礦錨桿的應(yīng)力腐蝕斷裂( SCC)進(jìn)行了非常系統(tǒng)的研究，從實(shí)室測試、環(huán)境因素、材質(zhì)因素、加工工藝等方面詳細(xì)闡述了錨桿應(yīng)力腐蝕破壞的機(jī)理，認(rèn)為應(yīng)力腐蝕斷裂開始于桿體受巖層移動剪切，加工和鍍鋅能夠及螺紋鋼錨桿的橫肋加工過程等均可對 SCC 產(chǎn)生影響。Damon Vandermaat 等開發(fā)了錨桿 SCC 新型測試系統(tǒng)，可以現(xiàn)全尺寸、應(yīng)力階段增加的試驗(yàn)，更真實(shí)模擬錨桿工作狀態(tài)。我國學(xué)者也對錨桿破斷現(xiàn)象進(jìn)行了研究。吳擁政曾對強(qiáng)力錨桿桿尾螺紋和桿體的斷裂進(jìn)行了試驗(yàn)研究和機(jī)理分析，認(rèn)為錨桿的復(fù)雜受力狀態(tài)是引起錨桿斷裂的主要原因，提出了改善材質(zhì)和加工工藝、新型調(diào)心裝置、全長錨固等措施。

不難發(fā)現(xiàn)目前在煤礦中由于沖擊低壓等因素的存在，錨桿斷裂常有發(fā)生。煤巷專用可續(xù)接鋼錨桿是一種可利用斷裂錨桿的錨頭及斷裂錨桿的續(xù)接新技術(shù)。煤巷專用可續(xù)接鋼錨桿集眾多優(yōu)點(diǎn)于一身，是一種很有發(fā)展前途的支護(hù)形式。其具有針對性強(qiáng)、成本低、支護(hù)效果好、操作簡便、使用靈活、節(jié)約資源、占用施工凈空少，可有效、快速地對煤礦巷道支護(hù)錨桿斷裂后進(jìn)行續(xù)接。

實(shí)用新型內(nèi)容