[發(fā)明專利]深部讓壓支護(hù)用增阻變形錨索及裝配和工作方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010526579.0
• 申請日: 2020-06-11
• 公開（公告）號: CN111648805B
• 公開（公告）日: 2021-11-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 胡兆鋒;王濤;王軍;馬洪濤;漆寒冬;馮剛;李鑫;趙春鑫;王凱;解玉峰;張洪偉;郭清虎;姬長通
• 申請（專利權(quán)）人: 新汶礦業(yè)集團(tuán)有限責(zé)任公司華豐煤礦;山東建筑大學(xué)
• 主分類號: E21D21/00
• 分類號: E21D21/00;E21D20/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種深部讓壓支護(hù)用增阻變形錨索的裝配方法，其特征在于，深部讓壓支護(hù)用增阻變形錨索主要包括抗拉套管、前端錨索、尾部錨索、讓壓環(huán)、增阻套箍、托盤和鎖具，其中：

所述的抗拉套管設(shè)在鉆孔中，將抗拉套管兩端分別稱為孔底端和孔口端，所述的增阻套箍緊固在抗拉套管外壁上，在抗拉套管內(nèi)靠近孔口端的一段設(shè)有內(nèi)螺紋；

所述的前端錨索和尾部錨索間隔設(shè)在抗拉套管內(nèi)，前端錨索和尾部錨索的外端分別從抗拉套管的兩端露出后，分別錨固在孔底和孔口；在前端錨索的尾部套設(shè)有楔形擠壓錨滑動(dòng)體，在尾部錨索的前端套設(shè)有帶有外螺紋的擠壓錨固定體，擠壓錨固定體的外螺紋與抗拉套管的內(nèi)螺紋相配合，要求楔形擠壓錨滑動(dòng)體和帶有外螺紋的擠壓錨固定體在工作時(shí)與各自的錨索體之間不能產(chǎn)生位移；

所述的讓壓環(huán)內(nèi)置在抗拉套管中，它是一個(gè)變內(nèi)徑鋼管，其作用是不但要保證當(dāng)圍巖膨脹發(fā)生變形對錨索產(chǎn)生摩擦力，還得 能被楔形擠壓錨滑動(dòng)體撐開實(shí)現(xiàn)滑動(dòng)讓壓，讓壓環(huán)外壁與抗拉套管內(nèi)壁緊密貼合不能產(chǎn)生相對位移，要求讓壓環(huán)的材質(zhì)硬度要低于楔形擠壓錨滑動(dòng)體材質(zhì)，保證錨索拉力達(dá)到一定量級后可撐開讓壓環(huán)實(shí)現(xiàn)整體結(jié)構(gòu)伸長變形；

所述的托盤和鎖具用于將尾部錨索固定在孔口端；

上述深部讓壓支護(hù)用增阻變形錨索的裝配方法是：

第一步：先將讓壓環(huán)從抗拉套管孔底端置入抗拉套管中相應(yīng)位置；

第二步：將帶有楔形擠壓錨滑動(dòng)體的前段錨索從抗拉套管孔口端置入后，穿過讓壓環(huán)從抗拉套管孔底端露出；

第三步：將尾部錨索帶有外螺紋的擠壓錨固定體的一端從抗拉套管的孔口端旋轉(zhuǎn)擰入抗拉套管內(nèi)，使套管與尾部錨索牢固連接；此后再向抗拉套管內(nèi)擠入限位塊，進(jìn)一步固定尾部錨索，保證尾部錨索始終不會脫出抗拉套管；

第四步；抗拉套管外壁纏繞增阻套箍，使用時(shí)用鎖具和托盤固緊在鉆孔即可，至此整個(gè)結(jié)構(gòu)裝配結(jié)束。

2.如權(quán)利要求1所述的深部讓壓支護(hù)用增阻變形錨索的裝配方法，其特征在于，所述的讓壓環(huán)由多級組成，每級讓壓環(huán)內(nèi)壁都具有一個(gè)喇叭狀內(nèi)腔，且沿著鉆進(jìn)方向，多級讓壓環(huán)的喇叭狀內(nèi)腔的張開角度越來越大。

3.如權(quán)利要求1所述的深部讓壓支護(hù)用增阻變形錨索的裝配方法，其特征在于，在抗拉套管內(nèi)孔口端嵌入限位塊。

4.如權(quán)利要求1所述的深部讓壓支護(hù)用增阻變形錨索的裝配方法，其特征在于，所述的增阻套箍為多級，多級增阻套箍間隔設(shè)在抗拉套管外壁上。

5.如權(quán)利要求4所述的深部讓壓支護(hù)用增阻變形錨索的裝配方法，其特征在于，從孔口往孔底方向，多級增阻套箍的厚度是依次增大的，也就是說越接近孔底，增阻套箍的厚度越大。

6.如權(quán)利要求5所述的深部讓壓支護(hù)用增阻變形錨索的裝配方法，其特征在于，所述的增阻套箍為鋼環(huán)或?yàn)槔p繞在抗拉套管上的限位復(fù)合增強(qiáng)塑料布，簡稱FRP布。

7.一種由權(quán)利要求1-6任一所述的深部讓壓支護(hù)用增阻變形錨索的裝配方法裝配的深部讓壓支護(hù)用增阻變形錨索的工作方法，其特征在于，

第一步：在需要支護(hù)的巷道圍巖深部鉆孔；

第二步：往孔底送入錨固劑，將裝配好的支護(hù)結(jié)構(gòu)置入鉆孔中，使得前端錨索的露出端錨固在圍巖深部中，尾部錨索前端在圍巖淺部，尾部錨索露出端通過托盤和鎖具固緊在孔口；

第三步：當(dāng)圍巖膨脹發(fā)生變形時(shí)，擠壓鉆孔跟著變形，前段錨索抗拉力來自于讓壓環(huán)摩擦力和增阻套箍的套箍力，兩種力最終傳遞到抗拉套管上，通過套管拉力傳遞給尾部錨索，當(dāng)尾部錨索拉力超過讓壓環(huán)摩擦力和增阻套箍的套箍力時(shí)，尾部錨索帶動(dòng)抗拉套管隨著鉆孔變形朝著孔口端外移，讓壓環(huán)也隨抗拉套管移動(dòng)，當(dāng)讓壓環(huán)和楔形擠壓錨滑動(dòng)體接觸時(shí)，楔形擠壓錨滑動(dòng)體擠壓讓壓環(huán)張開通過讓壓環(huán)，實(shí)現(xiàn)滑動(dòng)讓壓變形，多級讓壓環(huán)可以實(shí)現(xiàn)多次讓壓。