【技术实现步骤摘要】
一种端头扩大锚固增强型让压锚索及其工作方法
本专利技术涉及一种让压锚索及其工作方法,尤其适用于岩土锚固
使用的一种端头扩大锚固增强型让压锚索及其工作方法。
技术介绍
锚索加固技术最早在20世纪30年代成功应用在水电工程的坝体加固中,此后得到了迅速发展。随着岩土锚固理论、设计方法、规程与规范逐渐完善,锚索支护加固技术也在不断进步,现在已经广泛应用于岩土工程加固领域。利用锚索对围岩进行锚固,可以改善围岩的应力状态和改变锚固区围岩的力学性质,提高围岩的完整性。相对常规支护来说,在承载能力方面、在大跨度断面的支护和对冒顶区域的支护上,锚索支护加固技术显示出巨大优势。由于矿山开采深度及采矿强度的加大,公路、铁路隧道及水利水电等地下工程的大规模建设,所面临的工程与地质条件越来越复杂,围岩受到的动压扰动更加频繁,变形破坏特征更加复杂,采用普通的锚索支护已无法达到支护要求,需加采取联合支护措施增强锚索锚固效果。因此各种增强型锚索应运而生,一般采取联合注浆加固支护措施增强锚索的锚固性能,实现了对松动范围和松动程度都比较大的应力集中区巷道围岩良好的锚固效果。但是,从锚固效果讲,并没有增强锚索端头的锚固力,锚索的锚固端头经常发生的脱落现象,变形破话岩层失去稳定岩层通过锚索传递的承载力;在采动荷载影响下,增强型锚索无法吸收和释放围岩变形能,从而导致锚索抗拉强度得不到充分利用而破坏;一般的增强型锚索让压变形量少,无法实现与大变形围岩的协调变形,降低了对围岩的锚固效果。因此,亟需探索一种新型、可靠、经济的适用于破碎围岩巷道及煤矿采 ...
【技术保护点】
1.一种端头扩大锚固增强型让压锚索,其特征在于:包括中空锚索(1)、固定扩大爪头(6)、限位止溢爪头(7)、托盘(11)、刚柔组合让压座(12)和锚索锁具,中空锚索(1)外层为钢绞线构成,中间有浆塑料管(5),固定扩大爪头(6)设置在中空锚索(1)的端部,限位止溢爪头(7)设置在中空锚索(1)的中段,托盘(11)、刚柔组合让压座(12)和固定作用的锚索锁具设置在中空锚索(1)的尾端,其中刚柔组合让压座(12)设置在托盘(11)和锚索锁具之间。/n
【技术特征摘要】
1.一种端头扩大锚固增强型让压锚索,其特征在于:包括中空锚索(1)、固定扩大爪头(6)、限位止溢爪头(7)、托盘(11)、刚柔组合让压座(12)和锚索锁具,中空锚索(1)外层为钢绞线构成,中间有浆塑料管(5),固定扩大爪头(6)设置在中空锚索(1)的端部,限位止溢爪头(7)设置在中空锚索(1)的中段,托盘(11)、刚柔组合让压座(12)和固定作用的锚索锁具设置在中空锚索(1)的尾端,其中刚柔组合让压座(12)设置在托盘(11)和锚索锁具之间。
2.根据权利要求1所述的端头扩大锚固增强型让压锚索,其特征在于:所述的固定扩大爪头(6)包括套筒,套筒外壁均匀设有3~5根倒入式钢条(8),套筒长60~80mm且内径与中空锚索(1)外径匹配,套筒内壁面设有螺纹并通过螺纹固定在中空锚索(1)端部。
3.根据权利要求1所述的端头扩大锚固增强型让压锚索,其特征在于:限位止溢爪头(7)设置在距中空锚索(1)全长距离端部1/4~1/3处,限位止溢爪头(7)包括60~80mm长套筒,套筒外壁均匀设有3~5根倒入式钢条(8),套筒后端焊接设有厚20mm外径与锚索孔内径匹配的止溢圆环。
4.根据权利要求1所述的端头扩大锚固增强型让压锚索,其特征在于:所述刚柔组合让压座(12)包括钵形让压下底座(13)和钵形让压上底座(14),钵形让压下底座(13)和钵形让压上底座(14)结构相同,均为硬质材料制成的一侧凸起一侧凹陷的钵形结构,钵形结构的外缘设有一圈增加接触面的边沿,钵形让压下底座(13)和钵形让压上底座(14)的凸起一侧相对设置,两者之间设有充填橡胶颗粒的韧性塑料球(15),充填橡胶颗粒的韧性塑料球(15)协调围岩变形并吸收变形能,维持锚索受拉状态的稳定性,降低因强烈动压扰动的破断率。
5.根据权利要求1所述的端头扩大锚固增强型让压锚索,其特征在于:所述锚索锁具分为楔形锁具内环(16)和圆台形锁具外环(17),圆台形锁具外环(17)设置在钵形让压上底座(14)的后端,圆台形锁具外环(17)与钵形让压上底座(14)之间设有环形垫板(18),环形垫板(18)与钵形让压上底座(14)的接触面上设有2~3层环状排布的增阻齿块(19),楔形锁具内环(16)由三块圆心角为120°的楔形块组成,楔形锁具内环(16)内径小于中空锚杆外经,内壁带有环形螺纹扣住锚索,防止锚索滑脱。
6.根据权利要求5所述的端头扩大锚固增强型让压锚索,其特征在于:所述增阻齿块(19)结构为等腰梯形体结构,等腰梯形体的侧面与钵形让压上底座(14)下边缘平行设置,通过对钵形让压上底座(14)进行挤压提供让压阻力,挤压力增大到一定值时,增阻齿块(19)破断,并由下一层继续提供阻力,使钵形让压上底座(14)后于钵形让...
【专利技术属性】
技术研发人员:曹宇,孙文忠,陈大广,孟庆彬,李明,孙稳,王峰,李海龙,赵晋泽,姚若尧,李建贵,魏彬彬,高宗明,马瑞,张云峰,金蒙,
申请(专利权)人:山西高河能源有限公司,中国矿业大学,
类型:发明
国别省市:山西;14
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