一种基于磷镁锚固剂的锚杆构造制造技术

本发明专利技术提供一种基于磷镁锚固剂的锚杆构造及其支护系统，所述锚杆构造包括杆体、锚固剂、托盘、锁紧螺母以及自锁环，锚孔布置隧道围岩体中，自锁环安装于锚杆杆体上，杆体的一端伸入锚孔，杆体的另一端穿过托盘与锁紧螺母旋合，并且使托盘紧贴锚孔岩面，从锚孔孔底到自锁环的锚固段内填充有锚固剂；所述支护系统由多条锚杆构造连接在一起组成。采用本发明专利技术的技术方案，由于杆体上设置有自锁环，当锚固剂推进移动时，有效避免了锚固剂漏出而损失；磷镁基锚固剂为速凝、早强且搅拌均匀的锚固剂，在自锁环的推挤作用下，能均匀而密实地充盈至杆体与锚孔之间的空隙以内，使杆体与岩体粘接更紧密，提升了锚杆的承载能力和支护效果，消除了安全隐患。

Anchor structure based on phosphorus magnesium anchorage agent

The invention provides an anchor structure based on phosphorus-magnesium anchorage agent and its supporting system. The anchor structure comprises a rod body, anchorage agent, pallet, locking nut and self-locking ring. The anchor hole is arranged in the surrounding rock mass of tunnel, and the self-locking ring is installed on the anchor body, one end of the rod body extends into the anchor hole, and the other end of the rod body passes through the pallet and lock. The fastening nut is rotated, and the tray is tightly attached to the rock face of the anchor hole, and the anchoring agent is filled in the anchoring section from the bottom of the anchor hole to the self-locking ring; the supporting system is composed of a plurality of bolts connected together. By adopting the technical scheme of the present invention, since a self-locking ring is arranged on the rod body, when the anchoring agent moves, the loss caused by the leakage of the anchoring agent is effectively avoided; the phosphorus-magnesium based anchoring agent is an anchoring agent with quick setting, early strength and even stirring, and can evenly and compactly fill the space between the rod body and the anchor hole under the pushing action of the self-locking ring. Within the gap, the bolt body and rock mass are bonded more closely, the bearing capacity and supporting effect of the bolt are improved, and the hidden safety hazards are eliminated.

【技术实现步骤摘要】
一种基于磷镁锚固剂的锚杆构造
本专利技术属于采矿工程、隧道工程锚喷支护施工领域，尤其涉及一种基于磷镁锚固剂的锚杆构造。
技术介绍
目前，采用锚杆支护、锚喷支护等施工工艺，在采矿工程、隧道工程支护作业中的应用已十分广泛，锚杆构造常使用树脂型锚固剂，树脂锚固剂由双组分不饱和树脂包装而成，在入孔过程中，靠锚杆杆体顶推就位，在顶推过程中会出现杆体顶破树脂锚固剂包装，形成锚固剂撒落而导致锚固剂数量损失；双组分树脂需要在孔内用锚杆杆体进行搅拌，存在拌和不均匀的问题。鉴于前述因素会使锚杆支护效果大打折扣，带来一定的安全隐患。
技术实现思路
本专利技术提供一种基于磷镁锚固剂的锚杆构造和锚杆支护系统，所述基于磷镁锚固剂的锚杆构造包括中空状杆体、托盘、锁紧螺母以及自锁环，岩体上开凿有锚孔，所述自锁环安装于杆体上，所述杆体的一端伸入所述锚孔内，所述杆体的另一端穿过所述托盘与所述锁紧螺母旋合，并使所述托盘紧贴锚孔孔口的岩面，所述锚孔孔底到所述自锁环孔段的空间内填充有锚固剂。所述自锁环与所述锚孔内壁围绕形成锚固区，所述杆体伸入锚固区以内部分作为锚固段，所述锚固段长度小于锚孔长度的三分之一。所述自锁环一端设有与所述杆体连接在一起的连接部，所述自锁环另一端设有与所述锚孔内壁滑动配合的密封部，连接部与密封部焊接为一体。所述密封部是由厚度为2mm～3.0mm的钢板围绕焊接形成的中空状喇叭形。所述密封部下边缘外径相比所述锚孔内径大2mm～4mm。所述密封部外周面上还均匀布置有多条三角形限流槽。所述限流槽的数量为4条～6条。所述杆体尾部与所述托盘孔边之间的配合间隙是1.5mm至2mm。此外，本专利技术还提供了一种基于磷镁锚固剂的锚杆构造的支护系统，包括使用多根所述基于磷镁锚固剂的锚杆构造组成，矿体内采掘有井巷，所述井巷内壁上设置有多个锚孔，所述基于磷镁锚固剂的锚杆构造安装于锚孔以内，任意相邻两根基于磷镁锚固剂的锚杆构造之间间距范围是0.6～1.2。所述锚孔内径与所述基于磷镁锚固剂的锚杆构造杆体外径之差为6～10mm。本专利技术的有益效果在于：采用本专利技术的技术方案，由于杆体上设置有自锁环，当锚固剂6推进移动时，经过自锁环上端小下端大的密封部，减少了锚固剂的磨损，当锚固剂被推动至锚杆孔的底部时，锚固剂不再移动，此时，通过自锁环挤密锚固剂，使锚固剂更密实地充盈至锚孔与杆体之间的空隙内，最终将锚杆与围岩粘接在一起，采用本专利技术提供的锚杆支护围岩，有效防止锚固剂漏出，具有支护安全可靠的优点，提高了锚杆支护效果，降低了采矿工程作业中的安全隐患。附图说明图1是本专利技术的结构示意图；图2是本专利技术自锁环的主视图；图3是本专利技术自锁环的俯视图。图中：1-锚孔，2-杆体，3-托盘，4-锁紧螺母，5-自锁环，6-锚固剂，501-连接部，502-密封部，503-限流槽。具体实施方式下面进一步描述本专利技术的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。如图1、图2、图3所示，本专利技术提供一种基于磷镁锚固剂的锚杆构造，包括中空状杆体2、托盘3、锁紧螺母4以及自锁环5，岩体上开凿有锚孔1，自锁环5安装于杆体2上，杆体2的一端伸入锚孔1内，杆体2的另一端穿过托盘3与锁紧螺母4旋合，并使托盘3紧贴锚孔1孔口的岩面，锚孔1孔底到自锁环5孔段的空间内填充有锚固剂6。采用本专利技术的技术方案，由于杆体上设置有自锁环，当锚固剂6推进移动时，经过自锁环上端小下端大的密封部，减少了锚固剂的磨损，当锚固剂被推动至锚杆孔的底部时，锚固剂不再移动，此时，通过自锁环挤密锚固剂，使锚固剂更密实地充盈至锚孔与杆体之间的空隙内，最终将锚杆与围岩粘接在一起，采用本专利技术提供的锚杆支护围岩，有效防止锚固剂漏出，具有支护安全可靠的优点，提高了锚杆支护效果，降低了采矿工程作业中的安全隐患。进一步地，自锁环5与锚孔1内壁围绕形成锚固区，杆体2伸入锚固区以内部分作为锚固段，锚固段长度小于锚孔1长度的三分之一。自锁环5一端设有与杆体2连接在一起的连接部501，自锁环5另一端设有与锚孔1内壁滑动配合的密封部502，连接部501与密封部502焊接为一体。连接部501可使用普通钢制螺母替代。密封部502是由厚度为2mm～3.0mm的钢板围绕焊接形成的中空状喇叭形。密封部502下边缘外径相比锚孔1内径大2mm～4mm。密封部502外周面上还均匀布置有多条三角形限流槽503。限流槽503的数量为4条～6条。限流槽503底边宽度为3mm～5mm，限流槽503的高度为密封部502高度的二分之一，密封部502外周面相对于其中心轴线之间的倾角为25～30度。采用本专利技术的技术方案，杆体2的制备原材料取材方便，降低了制造成本，增强了杆体2的承载能力，优化了锚杆的支护能力，提升了对围岩的支护效果。采用本专利技术的技术方案，自锁环的主要作用有三个方面，一是使锚杆锁定，防止锚杆在穿入围岩时，杆体无法向下掉出，以便立即拆除锚杆机具；二是通过自锁环与锚孔之间的滑动配合，使杆体中心轴线始终与锚孔中心轴线相重合，使锚固剂能够均匀地充盈至杆体与锚孔之间的空间以内；三是通过自锁环上密封部对锚固剂的挤压作用，使锚固剂能够在杆体与锚孔之间的空隙中充盈密实，提升锚杆支护效果。进一步地，托盘3的外形规格是：长×宽×厚＝120mm×120mm×6mm至长×宽×厚＝120mm×120mm×8mm。杆体2与托盘3之间的配合间隙是1.5mm至2mm。进一步地，本专利技术还提供了一种锚杆支护系统，其特征在于：包括使用多根基于磷镁锚固剂的锚杆构造组成，矿体内采掘有井巷，井巷内壁上设置有多个锚孔，基于磷镁锚固剂的锚杆构造安装于锚孔以内，任意相邻两根基于磷镁锚固剂的锚杆构造之间间距范围是0.6～1.2。锚孔内径与基于磷镁锚固剂的锚杆构造杆体外径之差为6～10mm。进一步地，基于磷镁锚固剂的锚杆构造的支护系统中各组成零部件的技术参数按下表进行选用：表1基于磷镁锚固剂的锚杆构造的支护系统各组成零部件技术参数本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于磷镁锚固剂的锚杆构造，其特征在于：包括中空状杆体(2)、托盘(3)、锁紧螺母(4)以及自锁环(5)，岩体上开凿有锚孔(1)，所述自锁环(5)安装于杆体(2)上，所述杆体(2)的一端伸入所述锚孔(1)内，所述杆体(2)的另一端穿过所述托盘(3)与所述锁紧螺母(4)旋合，并使所述托盘(3)紧贴锚孔(1)孔口的岩面，所述锚孔(1)孔底到所述自锁环(5)孔段的空间内填充有锚固剂(6)。

【技术特征摘要】
1.一种基于磷镁锚固剂的锚杆构造，其特征在于：包括中空状杆体(2)、托盘(3)、锁紧螺母(4)以及自锁环(5)，岩体上开凿有锚孔(1)，所述自锁环(5)安装于杆体(2)上，所述杆体(2)的一端伸入所述锚孔(1)内，所述杆体(2)的另一端穿过所述托盘(3)与所述锁紧螺母(4)旋合，并使所述托盘(3)紧贴锚孔(1)孔口的岩面，所述锚孔(1)孔底到所述自锁环(5)孔段的空间内填充有锚固剂(6)。2.如权利要求1所述的基于磷镁锚固剂的锚杆构造，其特征在于：所述自锁环(5)与所述锚孔(1)内壁围绕形成锚固区，所述杆体(2)伸入锚固区以内部分作为锚固段，所述锚固段长度小于锚孔(1)长度的三分之一。3.如权利要求1所述的基于磷镁锚固剂的锚杆构造，其特征在于：所述自锁环(5)一端设有与所述杆体(2)连接在一起的连接部(501)，所述自锁环(5)另一端设有与所述锚孔(1)内壁滑动配合的密封部(502)，连接部(501)与密封部(502)焊接为一体。4.如权利要求3所述的基于磷镁锚固剂的锚杆构造，其特征在于：所述密封部(502)是由厚度为2mm～3.0mm...

【专利技术属性】
技术研发人员：李国龙，龙再显，汤贤勇，唐茂强，安光文，苟光强，马兴国，刘仕洪，
申请(专利权)人：贵州磷镁材料有限公司，
类型：发明
国别省市：贵州,52