1.本实用新型涉及一种旋进倒楔式表面
注浆锚杆。
背景技术:
2.近年来,随着煤矿、金属等矿产资源的开采深度不断加大,面临的开采环境与地质条件愈加复杂多变,在一些深部高地应力区域,煤巷围岩破碎,易发生大变形破坏,造成深部高应力煤巷支护困难,多次返修后围岩仍不稳定,对施工人员和生产设备产生巨大的威胁,是我国深部煤矿资源安全高效开发亟待解决的技术难题。
3.锚杆作为围岩控制常用的一种有效的支护形式,在煤矿生产技术领域得到了广泛应用。但随着时间的推移由于应力太大和锈蚀等原因会将锚杆拉断或拔出,最终导致锚杆失去
锚固力而导致事故的发生。普通注浆锚杆中空杆体的孔腔只是圆形孔腔,向周围岩体灌注浆后不能形成良好的接触,摩擦力就会大大降低,而且抗剪切能力较弱,锚杆很容易出现拉断剪断或拔出现象,对煤矿安全生产造成隐患。
4.2013.06.05公开的、公开号为cn 103133026 a的中国发明专利申请公开了一种新型胀壳倒楔式可注浆锚杆,由锚杆杆体、胀壳式锚固头、倒楔式外套、传动环、阻浆塞、锚固垫板、螺母等几部分组成。其锚杆杆体为一中空且周身带有左旋螺纹的金属杆件,其上开有多个溢浆孔,通过溢浆孔向锚孔内注浆。现有锚杆杆体难以保持在锚孔中心,容易出现偏置,其溢浆孔呈离散状态,只能分散注浆,容易出现注浆不均,影响锚杆强度。
技术实现要素:
5.本实用新型要解决的技术问题是如何填补现有技术的上述空白,提供一种旋进倒楔式表面注浆锚杆。
6.为解决上述技术问题,本旋进倒楔式表面注浆锚杆,包括锚杆
本体、止浆塞、锚固垫板和螺母,所述止浆塞和锚固垫板上均开有中心孔,且止浆塞和锚固垫板均可套在锚杆本体上,锚杆本体上设有注浆通道,其外端设有外螺纹,所述螺母旋设在外螺纹上,其特征在于:所述锚杆本体上设有两个纵贯凹槽,纵贯凹槽上设有活动盖板,所述活动盖板横截面呈弧形,并可扣在位于配用锚孔内的纵贯凹槽上,并由橡皮筋绑扎固定,其还包括辅助注浆接管,该辅助注浆接管内部开有内螺纹,并可通过内螺纹旋套在所述锚杆本体的外螺纹上,所述辅助注浆接管另一端可与配用锚固浆注浆设备的出口相接,纵贯凹槽及其外的活动盖板、止浆塞、辅助注浆接管之间的空间构成所述注浆通道。
7.如此设计,注浆时,锚固浆首先沿注浆通道,深入配用锚孔最深处,待锚孔最深处被注满后,继续注浆,活动盖板受到内部锚固浆压力,克服橡皮筋绑扎约束力,两个活动盖板被胀开,脱离纵贯凹槽。活动盖板与纵贯凹槽之间出现纵向胀开缝,锚固浆通过纵向胀开缝向整个锚孔进行全长连贯注浆。
8.作为优化,所述锚杆本体上设有多个锥形凸起,且锥形凸起的锥尖偏向锚杆本体的带外螺纹的一端。如此设计,一方面锥形凸起可嵌入锚孔内壁上,有效增加锚固力,另一
方面上述锥形凸起将锚杆本体支撑在锚孔中心。
9.前述旋进倒楔式表面注浆锚杆使用方法,包括下述步骤:
10.①
.在需要锚固的煤壁或岩壁的相应位置上钻出锚孔,
11.②
.将两个活动盖板分别扣在所述纵贯凹槽上,并用橡皮筋绑扎固定,然后将锚杆本体无螺纹的一端插入配用锚孔中,两个活动盖板随同插入,然后边旋转锚杆本体边进一步插入,直至仅锚杆本体外螺纹露出配用锚孔外,
12.③
.将前述止浆塞套在锚杆本体上,并将其塞入配用锚孔内,然后将辅助注浆接管旋接在所述锚杆本体的外螺纹上,并使辅助注浆接管一端抵在所述止浆塞上,将辅助注浆接管另一端连接在配用锚固浆注浆设备的出口上,
13.④
.然后启动配用锚固浆注浆设备,通过辅助注浆接管向所述注浆通道注入锚固浆,待锚固浆注满后,关闭配用锚固浆注浆设备,拆除辅助注浆接管,
14.⑤
.待锚固浆固化后,将锚固垫板和螺母依次套在锚杆本体的外螺纹上,并旋紧螺母,使螺母将锚固垫板牢牢压在配用锚孔周边的煤壁或岩壁上。如此设计,注浆连贯,方便,注浆锚杆与配有锚孔从头至尾,均可靠连接。
15.本实用新型旋进倒楔式表面注浆锚杆注浆连贯,方便,且不易偏置,适合煤矿井下使用。
附图说明
16.下面结合附图对本旋进倒楔式表面注浆锚杆作进一步说明:
17.图1是本实用新型旋进倒楔式表面注浆锚杆的分解示意图;
18.图2是实用新型旋进倒楔式表面注浆锚杆使用方法第
②
步示意图;
19.图3是本实用新型旋进倒楔式表面注浆锚杆使用方法第
②
步剖面示意图(仅对煤壁剖切);
20.图4是本实用新型旋进倒楔式表面注浆锚杆使用方法第
③
步剖面示意图(仅对煤壁剖切);
21.图5是本实用新型旋进倒楔式表面注浆锚杆使用方法第
⑤
步剖面示意图(仅对煤壁剖切,省略锚固浆)。
22.图中:1为锚杆本体、2为止浆塞、3为锚固垫板、4为螺母、5为外螺纹、6为纵贯凹槽、7为活动盖板、8为锚孔、9为橡皮筋、10为辅助注浆接管、11为锥形凸起、12为煤壁。
具体实施方式
23.实施方式一:如图1-5所示,本实用新型旋进倒楔式表面注浆锚杆包括锚杆本体1、止浆塞2、锚固垫板3和螺母4,所述止浆塞2和锚固垫板3上均开有中心孔,且止浆塞2和锚固垫板3均可套在锚杆本体1上,锚杆本体1上设有注浆通道,其外端设有外螺纹5,所述螺母4旋设在外螺纹5上,其特征在于:所述锚杆本体1上设有两个纵贯凹槽6,纵贯凹槽6上设有活动盖板7,所述活动盖板7横截面呈弧形,并可扣在位于配用锚孔8内的纵贯凹槽6上,并由橡皮筋9绑扎固定,其还包括辅助注浆接管10,该辅助注浆接管10内部开有内螺纹,并可通过内螺纹旋套在所述锚杆本体1的外螺纹5上,所述辅助注浆接管10另一端可与配用锚固浆注浆设备(图中未示出)的出口相接,纵贯凹槽6及其外的活动盖板7、止浆塞2、辅助注浆接管
10之间的空间构成所述注浆通道。
24.所述锚杆本体1上设有多个锥形凸起11,且锥形凸起11的锥尖偏向锚杆本体1的带外螺纹5的一端。
25.前述的旋进倒楔式表面注浆锚杆使用方法,包括下述步骤:
26.①
.在需要锚固的煤壁12(或岩壁)的相应位置上钻出锚孔8,
27.②
.将两个活动盖板7分别扣在所述纵贯凹槽6上,并用橡皮筋9绑扎固定,如图2所示,然后将锚杆本体1无螺纹的一端插入配用锚孔8中,两个活动盖板7随同插入,然后边旋转锚杆本体1边进一步插入,直至仅锚杆本体1外螺纹5露出配用锚孔8外,如图3所示。
28.③
.将前述止浆塞2套在锚杆本体1上,并将其塞入配用锚孔8内,然后将辅助注浆接管10旋接在所述锚杆本体1的外螺纹5上,并使辅助注浆接管10一端抵在所述止浆塞2上,如图4所示,然后将辅助注浆接管另一端连接在配用锚固浆注浆设备(图中未示出)的出口上。
29.④
.然后启动配用锚固浆注浆设备,通过辅助注浆接管10向所述注浆通道注入锚固浆,待锚固浆注满后,关闭配用锚固浆注浆设备,拆除辅助注浆接管10,
30.⑤
.待锚固浆固化后,将锚固垫板3和螺母4依次套在锚杆本体1的外螺纹5上,并旋紧螺母4,使螺母4将锚固垫板3牢牢压在配用锚孔周边的煤壁12(或岩壁)上,如图5所示。
技术特征:
1.一种旋进倒楔式表面注浆锚杆,包括锚杆本体、止浆塞、锚固垫板和螺母,所述止浆塞和锚固垫板上均开有中心孔,且止浆塞和锚固垫板均可套在锚杆本体上,锚杆本体上设有注浆通道,其外端设有外螺纹,所述螺母旋设在外螺纹上,其特征在于:所述锚杆本体上设有两个纵贯凹槽,纵贯凹槽上设有活动盖板,所述活动盖板横截面呈弧形,并可扣在位于配用锚孔内的纵贯凹槽上,并由橡皮筋绑扎固定,其还包括辅助注浆接管,该辅助注浆接管内部开有内螺纹,并可通过内螺纹旋套在所述锚杆本体的外螺纹上,所述辅助注浆接管另一端可与配用锚固浆注浆设备的出口相接,纵贯凹槽及其外的活动盖板、止浆塞、辅助注浆接管之间的空间构成所述注浆通道。2.根据权利要求1所述旋进倒楔式表面注浆锚杆,其特征在于:所述锚杆本体上设有多个锥形凸起,且锥形凸起的锥尖偏向锚杆本体的带外螺纹的一端。
技术总结
本实用新型涉及一种旋进倒楔式表面注浆锚杆。现有锚杆本体容易出现偏置和注浆不均,为此,本旋进倒楔式表面注浆锚杆,包括锚杆本体、止浆塞、锚固垫板和螺母,锚杆本体上设有两个纵贯凹槽,纵贯凹槽上设有活动盖板,所述活动盖板呈弧形,并可扣在位于配用锚孔内的纵贯凹槽上,并由橡皮筋绑扎固定,其还包括辅助注浆接管,该辅助注浆接管内部开有内螺纹,并可通过内螺纹旋套在所述锚杆本体的外螺纹上,所述辅助注浆接管另一端可与配用锚固浆注浆设备的出口相接,纵贯凹槽及其外的活动盖板、止浆塞、辅助注浆接管之间的空间构成所述注浆通道。本实用新型注浆连贯,方便,且不易偏置,适合煤矿井下使用。合煤矿井下使用。合煤矿井下使用。
技术研发人员:
商登涛 郭传清 姜二虎 白林国 刘体军 杜贻晶 赵子浩
受保护的技术使用者:
兖矿能源集团股份有限公司
技术研发日:
2022.09.16
技术公布日:
2022/11/22