【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及煤矿开采，具体涉及在围岩条件破碎松散条件下，对巷道进行有效控制的一种注浆倒楔锚固式锚杆。
技术介绍
1、锚杆作为一种主动加固围岩的有效支护方式，广泛应用于隧道、边坡、矿山巷道等岩土工程领域，可有效的控制煤岩体的变形，提高其稳定性。常规预应力锚杆由自由段与锚固段组成，自由段是指将锚杆尾部拉力传至锚固区域，可对锚杆施加预应力，提供轴向约束；锚固段多采用树脂药卷进行锚固，可增强锚固区域与煤岩层之间的粘结作用，将拉力传至煤岩体内部，主要提供横向约束。
2、随着我国煤矿开采深度和强度的不断增加，矿井的巷道支护逐渐面临着高应力引起的岩体破碎问题。除了常规的软岩松散煤层，松动圈破碎会直接导致锚杆索支护失效，造成整个巷道围岩支护体的破坏，进而使得巷道变形严重。在面对锚固段不牢固，无法提供较好的锚固力等情况，一般采用喷浆、锚杆索注浆等方法，先对破碎的煤岩体进行修复，利用凝固材料恢复煤岩体的可锚性，再进行树脂药卷锚固。
3、针对松软破碎严重的围岩或冒落区，采用先注浆后支护的方法，会由于大面积注浆耗时耗材料，施工速度慢，注浆效果不能保证，使得难以形成有效的支护，且不适用于快速应急加固。并且施工工序的复杂也会造成施工检验效果不佳，已注浆锚固的巷段可能会再次因高应力作用产生冒顶、片帮，甚至造成人员伤亡等问题。
技术实现思路
1、技术问题：本专利技术的目的是要克服现有技术中的不足之处，提供一种可注浆倒楔锚固式锚杆，利用带注浆孔和倒楔的外管与带有连接磁块的芯管分段组合，从而
2、本专利技术提出的一种可注浆倒楔锚固式锚杆，包括钻头、依次连接在钻头后的若干外管和滑动插装在外管内的芯管；所述的外管包括管体、设在管体外壁上的若干倒楔和注浆孔；外管的一端设有插接孔，另一端部设有连接头；所述芯管包括铁芯杆、设在铁芯杆一端的连接磁块和设在铁芯杆另一端的插孔，所述插孔的内壁上设有磁铁框；使用时：将钻头插接于外管的一端，芯管滑动插设于外管内，外管和芯管分段组合，芯管后接气动或电动冲击工具，逐根撞入松软破碎严重的围岩或冒落区，之后将芯管从外管的尾部抽出，再自外管的尾部注入锚固材料，锚固材料从注浆孔进入钻孔内，待凝固后，与管体上的倒楔共同卡住围岩，通过锚固材料和围岩的挤压作用形成锚固力，再在尾杆加设护表构件形成支护。
3、所述插接孔和外管的内孔截面为正方形或正六边形，插接孔的孔边长大于外管内截面孔的边长。
4、所述铁芯杆的截面与外管的内孔截面相同，同为正方形或正六边形，铁芯杆的孔边长小于外管内截面插接孔的边长。
5、所述设在铁芯杆一端的磁块和设在铁芯杆另一端的磁铁框均为强磁铁制成，磁铁框和连接磁块对接时相互吸合。
6、所述的连接头与插接孔配合处设有1-2mm厚度的橡胶垫。
7、所述的倒楔呈梯形、或棱形状，沿管体纵向竖直排列、或交错排列。
8、所述的注浆孔沿管体纵向等距离分布。
9、有益效果：本专利技术通过钻头、若干外管和若干芯管，将外管首尾依次插接，钻头插接于外管的一端，芯管滑动插设于外管内，外管和芯管分段组合，芯管后接气动或电动冲击工具，逐根撞入松软破碎严重的围岩或冒落区，之后将芯管从外管的尾部抽出，再自外管尾部注入锚固材料，待凝固后，与杆体上的倒楔共同卡住围岩，通过锚固材料和围岩的挤压作用形成锚固力，再在尾杆加设护表构件形成有效支护。与现有技术相比，本专利技术采用倒楔式设计能更加有效的紧固锚杆与煤岩体；多注浆孔的设计均匀分布，不仅增强了锚杆锚固段与破碎岩体的粘结作用，且提高了锚固效果；本注浆锚杆内设置带有磁铁框与铁芯杆的芯管方便抽出，加快了锚杆成孔与注浆的过程，实现了巷道支护锚固体的完整性，并保护巷道围岩表面不被破坏，巷道稳定性能够得到保障，其结构简单，使用效果好，在本
内具有广泛的实用性。
【技术保护点】
1.一种可注浆倒楔锚固式锚杆，其特征在于：它包括钻头(1)、依次连接在钻头(1)后的若干外管(2)和滑动插装在外管(2)内的芯管(3)；所述的外管(2)包括管体(21)、设在管体(21)外壁上的若干倒楔(22)和注浆孔(25)；外管(2)的一端设有插接孔(24)，另一端部设有连接头(23)；所述芯管(3)包括铁芯杆(31)、设在铁芯杆(31)一端的连接磁块(32)和设在铁芯杆(31)另一端的插孔(33)，所述插孔(33)的内壁上设有磁铁框；使用时：将钻头(1)插接于外管(2)的一端，芯管(3)滑动插设于外管(2)内，外管(2)和芯管(3)分段组合，芯管(3)后接气动或电动冲击工具，逐根撞入松软破碎严重的围岩或冒落区，之后将芯管(3)从外管(2)的尾部抽出，再自外管(2)的尾部注入锚固材料，锚固材料从注浆孔(25)进入钻孔内，待凝固后，与管体(21)上的倒楔(22)共同卡住围岩，通过锚固材料和围岩的挤压作用形成锚固力，再在尾杆加设护表构件形成支护。
2.根据权利要求1所述的一种可注浆倒楔锚固式锚杆，其特征在于，所述插接孔(24)和外管(2)的内孔截面为正方形或正六边形，
3.根据权利要求1所述的一种可注浆倒楔锚固式锚杆，其特征在于：所述铁芯杆(31)的截面与外管(2)的内孔截面相同，同为正方形或正六边形，铁芯杆(31)的孔边长小于外管(2)内截面插接孔(24)的边长。
4.根据权利要求1所述的一种可注浆倒楔锚固式锚杆，其特征在于：所述设在铁芯杆(31)一端的磁块(32)和设在铁芯杆(31)另一端的磁铁框均为强磁铁制成，磁铁框和连接磁块(32)对接时相互吸合。
5.根据权利要求1所述的一种可注浆倒楔锚固式锚杆，其特征在于：所述的连接头(23)与插接孔(24)配合处设有1-2mm厚度的橡胶垫。
6.根据权利要求1所述的一种可注浆倒楔锚固式锚杆，其特征在于：所述的倒楔(22)呈梯形、或棱形状，沿管体(21)纵向竖直排列、或交错排列。
7.根据权利要求1所述的一种可注浆倒楔锚固式锚杆，其特征在于：所述的注浆孔(25)沿管体(21)纵向等距离分布。
...【技术特征摘要】
1.一种可注浆倒楔锚固式锚杆，其特征在于：它包括钻头(1)、依次连接在钻头(1)后的若干外管(2)和滑动插装在外管(2)内的芯管(3)；所述的外管(2)包括管体(21)、设在管体(21)外壁上的若干倒楔(22)和注浆孔(25)；外管(2)的一端设有插接孔(24)，另一端部设有连接头(23)；所述芯管(3)包括铁芯杆(31)、设在铁芯杆(31)一端的连接磁块(32)和设在铁芯杆(31)另一端的插孔(33)，所述插孔(33)的内壁上设有磁铁框；使用时：将钻头(1)插接于外管(2)的一端，芯管(3)滑动插设于外管(2)内，外管(2)和芯管(3)分段组合，芯管(3)后接气动或电动冲击工具，逐根撞入松软破碎严重的围岩或冒落区，之后将芯管(3)从外管(2)的尾部抽出，再自外管(2)的尾部注入锚固材料，锚固材料从注浆孔(25)进入钻孔内，待凝固后，与管体(21)上的倒楔(22)共同卡住围岩，通过锚固材料和围岩的挤压作用形成锚固力，再在尾杆加设护表构件形成支护。
2.根据权利要求1所述的一种可注浆倒楔锚固式锚杆，其特征在于，所述插接孔(...
【专利技术属性】
技术研发人员：马小卫，梁正，俞鑫，高明仕，张长君，田志惠，张宏，王峰，
申请(专利权)人：华亭煤业集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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