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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及煤矿设备,具体而言,涉及一种加固锚杆及锚杆加固方法。
技术介绍
1、在采煤工作面回采过程中,一般采用锚杆进行支护,通过锚杆嵌入围岩,改变其力学状态,使得锚杆与围岩成为一个能够承受较大载荷的系统,从而提升巷道围岩自身强度。当巷道的围岩的岩性比较松软破碎,在开采扰动下巷道围岩裂隙发育,围岩顶板出现大面积冒落,底鼓较为严重,局部出现偏帮等现象。现有的锚杆对巷道围岩锚固效果较差,锚杆锚固强度不够,易被拉出。
2、因此,需要解决锚杆的锚固强度不够、易被拉出的问题,以达到煤矿巷道围岩长期稳定性要求。
技术实现思路
1、本专利技术提供了一种加固锚杆及锚杆加固方法,以解决现有技术中的锚杆的锚固强度不够、易被拉出的问题。
2、为了解决上述问题,根据本专利技术的一个方面,本专利技术提供了一种加固锚杆,包括:
3、锚杆,锚杆包括杆体和杆头,杆头与杆体朝向钻孔的一端连接;
4、加固部,加固部包括固定套和多个凸起,固定套套设在杆体的外周,多个凸起沿固定套的外周设置,凸起相对于杆体的轴线倾斜或垂直设置。
5、进一步地,凸起包括相互连接的第一段与第二段,第一段远离第二段的一端与固定套连接,第一段相对于杆体的轴线倾斜或垂直设置,第二段相对于第一段向远离杆头的方向倾斜。
6、进一步地,固定套为变直径钢筋笼,加固部还包括动力结构,变直径钢筋笼与杆体的外周配合,动力结构与变直径钢筋笼连接,当动力结构向变直径钢筋笼施加力,变直径钢筋笼的
7、进一步地,动力结构包括动力弹簧,动力弹簧的一端与变直径钢筋笼的内壁连接,动力弹簧的另一端与杆体连接,当动力弹簧受到的压力达到设定值,动力弹簧弹出以将变直径钢筋笼的内径扩大。
8、进一步地,动力弹簧为多个,多个动力弹簧沿杆体的周向设置。
9、进一步地,加固锚杆还包括固压板,杆体与杆头螺纹连接,固压板设置于杆体与杆头之间,固压板用于增加杆头与杆体的连接强度。
10、进一步地,加固锚杆还包括锚固板,锚固板与杆体远离杆头的一端连接,锚固板用于加强巷道的强度,锚固板具有注浆孔,注浆孔与注浆管连通。
11、进一步地,杆头远离杆体的一端为锥形头,杆体的直径大于等于20mm,杆体的抗拉强度大于等于380mpa。
12、进一步地,加固部为多个,多个加固部沿杆体的长度方向设置。
13、根据本专利技术的另一方面,提供了一种锚杆加固方法,用于上述的加固锚杆,包括:
14、s10:将加固部套设于杆体的外周;
15、s20:将锚杆放入钻孔内;
16、s30:将锚杆的外周贴近钻孔的内壁以使得加固部的动力弹簧受力弹出;
17、s40:向钻孔内注浆。
18、应用本专利技术的技术方案,提供了一种加固锚杆,包括:锚杆,锚杆包括杆体和杆头,杆头与杆体朝向钻孔的一端连接;加固部,加固部包括固定套和多个凸起,固定套套设在杆体的外周,多个凸起沿固定套的外周设置,凸起相对于杆体的轴线倾斜或垂直设置。采用本方案,固定套套设在杆体的外周,凸起设置于固定套的外周,使得多个凸起沿杆体的外周分布,当锚杆插入钻孔中,多个凸起插入钻孔的内壁,使得钻孔的内壁对多个凸起产生阻力,阻止锚杆从钻孔中拉出。通过本方案,解决了锚杆的锚固强度不够、易被拉出的问题。
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1.一种加固锚杆,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的加固锚杆,其特征在于,所述凸起(22)包括相互连接的第一段(221)与第二段(222),所述第一段(221)远离所述第二段(222)的一端与所述固定套(21)连接,所述第一段(221)相对于所述杆体(11)的轴线倾斜或垂直设置,所述第二段(222)相对于所述第一段(221)向远离所述杆头(12)的方向倾斜。
3.根据权利要求1所述的加固锚杆,其特征在于,所述固定套(21)为变直径钢筋笼,所述加固部(20)还包括动力结构,所述变直径钢筋笼与所述杆体(11)的外周配合,所述动力结构与所述变直径钢筋笼连接,当动力结构向所述变直径钢筋笼施加力,所述变直径钢筋笼的直径发生变化。
4.根据权利要求3所述的加固锚杆,其特征在于,所述动力结构包括动力弹簧(23),所述动力弹簧(23)的一端与所述变直径钢筋笼的内壁连接,所述动力弹簧(23)的另一端与所述杆体(11)连接,当所述动力弹簧(23)受到的压力达到设定值,所述动力弹簧(23)弹出以将所述变直径钢筋笼的内径扩大。
5.根据权利要求4
6.根据权利要求1所述的加固锚杆,其特征在于,所述加固锚杆还包括固压板(30),所述杆体(11)与所述杆头(12)螺纹连接,所述固压板(30)设置于所述杆体(11)与所述杆头(12)之间,所述固压板(30)用于增加所述杆头(12)与所述杆体(11)的连接强度。
7.根据权利要求1所述的加固锚杆,其特征在于,所述加固锚杆还包括锚固板(40),所述锚固板(40)与所述杆体(11)远离所述杆头(12)的一端连接,所述锚固板(40)用于加强巷道的强度,所述锚固板(40)具有注浆孔(41),所述注浆孔(41)与注浆管连通。
8.根据权利要求1所述的加固锚杆,其特征在于,所述杆头(12)远离所述杆体(11)的一端为锥形头,所述杆体(11)的直径大于等于20mm,所述杆体(11)的抗拉强度大于等于380MPa。
9.根据权利要求1所述的加固锚杆,其特征在于,所述加固部(20)为多个,多个所述加固部(20)沿所述杆体(11)的长度方向设置。
10.一种锚杆加固方法,其特征在于,用于权利要求1至权利要求9任一项所述的加固锚杆,包括:
...【技术特征摘要】
1.一种加固锚杆,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的加固锚杆,其特征在于,所述凸起(22)包括相互连接的第一段(221)与第二段(222),所述第一段(221)远离所述第二段(222)的一端与所述固定套(21)连接,所述第一段(221)相对于所述杆体(11)的轴线倾斜或垂直设置,所述第二段(222)相对于所述第一段(221)向远离所述杆头(12)的方向倾斜。
3.根据权利要求1所述的加固锚杆,其特征在于,所述固定套(21)为变直径钢筋笼,所述加固部(20)还包括动力结构,所述变直径钢筋笼与所述杆体(11)的外周配合,所述动力结构与所述变直径钢筋笼连接,当动力结构向所述变直径钢筋笼施加力,所述变直径钢筋笼的直径发生变化。
4.根据权利要求3所述的加固锚杆,其特征在于,所述动力结构包括动力弹簧(23),所述动力弹簧(23)的一端与所述变直径钢筋笼的内壁连接,所述动力弹簧(23)的另一端与所述杆体(11)连接,当所述动力弹簧(23)受到的压力达到设定值,所述动力弹簧(23)弹出以将所述变直径钢筋笼的内径扩大。
5.根据权利要求4所述的加固锚杆,其特征在于,所述动力弹簧(23)为多个...
【专利技术属性】
技术研发人员:杨真,张传玖,姚士茂,宋小飞,李宣良,
申请(专利权)人:国能神东煤炭集团有限责任公司,
类型:发明
国别省市:
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