一种防断裂矿井支护锚杆制造技术

本实用新型专利技术涉及矿井支护技术领域，具体涉及一种防断裂矿井支护锚杆。采用锚杆体上间隔设置有锚固段和自由段，锚固段的锚杆体上设置有五道螺旋夹角为60度的螺旋叶片I，所述螺旋叶片I上设置有密布的锯齿形凸起，所述螺旋叶片I外表面覆有环氧树脂防腐涂层；自由段的锚杆体上设置有高强度弹簧，所述高强度弹簧外包覆有套管，套管上设置有螺旋夹角为60度的螺旋叶片II，所述套管两端设置有中间开孔的钢材垫板的技术方案。本实用新型专利技术提供的矿井支护锚杆能有效避免锚杆体上发生应力集中，防止锚杆断裂，而且有效增大了接触面积，增大了抗拔力，锚固效果更佳。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及矿井支护
，具体涉及一种防断裂矿井支护锚杆。
技术介绍
锚杆主要用于稳定如隧道、平峒或岩壁等内部有裂纹或空腔的结构，通过利用锚杆的强度将多块相互独立的岩块连接成整体，从而使岩壁能够稳定、坚固，现有技术中的锚杆在应用中存在以下缺陷：（1）在软岩工程中，锚杆锚固时由于累加式变形传递容易使被锚固介质剪切破坏,锚杆无法适应围岩变形位移而被拉断，造成锚杆支护失效；（2）结构简单，锚固接触面积较小，抗拔力不足；（3）使用环境比较恶劣时，环境腐蚀极大的加速锚杆的失效，从而缩短锚杆寿命，影响到工程的整体使用寿命和使用安全。
技术实现思路
为解决上述现有技术中锚杆在应用中存在的缺陷，本技术提供一种防断裂矿井支护锚杆。为实现上述目的，本技术采用如下技术方案：一种防断裂矿井支护锚杆，包括锚杆体，所述锚杆体内部设有注浆通道，所述注浆通道的末端设置有单向阀，所述锚杆体的前端设有钻头，所述钻头上设置有螺旋夹角为45度的螺旋叶片，所述钻头的侧壁上设置有出浆口；所述锚杆体上间隔设置有锚固段和自由段，所述锚固段的锚杆体上设置有五道螺旋夹角为60度的螺旋叶片I，所述螺旋叶片I上设置有密布的锯齿形凸起，所述螺旋叶片I外表面覆有环氧树脂防腐涂层；所述自由段的锚杆体上设置有高强度弹簧，所述高强度弹簧外包覆有套管，所述套管上设置有螺旋夹角为60度的螺旋叶片II，所述套管两端设置有中间开孔的钢材垫板，所述垫板的中间开孔直径等于注浆通道的直径，所述垫板外侧设置有弹性垫圈。作为优选，所述套管与垫板之间设置有橡胶密封圈。作为优选，所述螺旋叶片II外表面覆有环氧树脂防腐涂层。作为优选，所述钻头底部设置四个开口槽，所述开口槽将钻头底部分成四片锚固支撑片。作为优选，所述锚杆体的后端连接有钢绞线。作为优选，所述锚杆体的后端通过连接套连接有钢绞线。本技术的有益效果是：锚杆体的前端设有钻头，钻头上设置有螺旋夹角为45度的螺旋叶片，在软土地区该叶片有极强的穿透力，降低了钻进难度，同时增大了接触面积，增强了锚固力；锚固段的锚杆体上设置有五道螺旋夹角为60度的螺旋叶片，所述螺旋叶片上设置有密布的锯齿形凸起，增大了接触面积和摩擦阻力，增强了锚固力；锚杆体上间隔设置有锚固段和自由段，两段之间谐调并存，互相作用，形成整体承载结构，自由段不仅能耗散锚固段的变形能，而且对锚固段有支撑作用，提高锚固段承载能力，两区谐调并存成形整体承载结构；螺旋叶片外表面覆有环氧树脂防腐涂层，在环境恶劣的地方可有效防护锚杆被腐蚀；自由段的锚杆体上设置有高强度弹簧，利用高强度弹簧的伸缩特性，使锚杆能够自适应围岩的大变形，并且对突发灾害起到缓冲作用；高强度弹簧外包覆有套管，使锚杆体与围岩保持隔离状态，围岩不会裹抱锚杆体同步位移，使松动区围岩变形能量可以自由耗散，消除了围岩位移对锚杆的传递叠加效应，防止锚杆被拉坏失效；套管上设置有螺旋夹角为60度的螺旋叶片II，可增加摩擦阻力和接触面积，增大锚固力；塑料套管两端设置有中间开孔的钢材垫板，用于增加锚杆轴向拉力；垫板外侧设置有弹性垫圈，起到封堵和缩紧的作用，可防止套管和垫板内进入砂浆锚固剂。套管与垫板之间设置有橡胶密封圈，起到封堵和缩紧的作用，可防止套管和垫板内进入砂浆锚固剂；螺旋叶片II外表面覆有环氧树脂防腐涂层，起到防腐作用；钻头底部设置四个开口槽，所述开口槽将钻头底部分成四片锚固支撑片，省去了在锚杆杆体底部安装使管壁炸裂变形的爆破炸药，避免了炸药爆炸扩张管壁时对锚杆结构造成的损害，使用时，先是在锚孔底部加入合适量的炸药进行扩孔，使锚孔底部形成空腔，然后在将锚杆杆体的底部置于锚孔底部的空腔内，接着向锚杆杆体内部进行注浆，通过浆液的挤压使得锚固支撑片向周侧扩张，确保锚固支撑片卡在空腔内，最后再向锚杆杆体四周的锚孔内进行再次注浆，完成锚杆的锚固；锚杆体的后端连接有钢绞线，由于钢绞线可以弯曲，所以锚杆的长度不受巷道空间的限制，可有效解决目前由于巷道空间不足为无法使用超长锚杆的问题；注浆通道的末端设置有单向阀，防止在注浆过程中浆液逆流。附图说明图1为本技术实施例的结构示意图。图中：1:钻头2:出浆口3:锚固段4：自由段5:套管6：垫板7：弹性垫圈8：螺旋叶片I9：螺旋叶片10：螺旋叶片II11：高强度弹簧12：橡胶密封圈13：锯齿形凸起14：开口槽15：钢绞线16：连接套。具体实施方式下面结合实施例，并结合附图对本技术的技术方案做进一步具体说明。实施例如图1所示，一种防断裂矿井支护锚杆，包括锚杆体，所述锚杆体内部设有注浆通道，所述注浆通道的末端设置有单向阀，所述锚杆体的前端设有钻头1，所述钻头1上设置有螺旋夹角为45度的螺旋叶片9，所述钻头1的侧壁上设置有出浆口2；所述锚杆体上间隔设置有锚固段3和自由段4，所述锚固段3的锚杆体上设置有五道螺旋夹角为60度的螺旋叶片I8，所述螺旋叶片I8上设置有密布的锯齿形凸起13，所述螺旋叶片I8外表面覆有环氧树脂防腐涂层；所述自由段4的锚杆体上设置有高强度弹簧11，所述高强度弹簧11外包覆有套管5，所述套管5上设置有螺旋夹角为60度的螺旋叶片II10，所述套管5两端设置有中间开孔的钢材垫板6，所述垫板6的中间开孔直径等于注浆通道的直径，所述垫板6外侧设置有弹性垫圈7。所述套管5与垫板6之间设置有橡胶密封圈12。所述螺旋叶片II10外表面覆有环氧树脂防腐涂层。所述钻头1底部设置四个开口槽14，所述开口槽14将钻头1底部分成四片锚固支撑片。所述锚杆体的后端连接有钢绞线15。所述锚杆体的后端通过连接套16连接有钢绞线15。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种防断裂矿井支护锚杆，包括锚杆体，所述锚杆体内部设有注浆通道，其特征在于：所述注浆通道的末端设置有单向阀，所述锚杆体的前端设有钻头（1），所述钻头（1）上设置有螺旋夹角为45度的螺旋叶片（9），所述钻头（1）的侧壁上设置有出浆口（2）；所述锚杆体上间隔设置有锚固段（3）和自由段（4），所述锚固段（3）的锚杆体上设置有五道螺旋夹角为60度的螺旋叶片I（8），所述螺旋叶片I（8）上设置有密布的锯齿形凸起（13），所述螺旋叶片（8）外表面覆有环氧树脂防腐涂层；所述自由段（4）的锚杆体上设置有高强度弹簧（11），所述高强度弹簧（11）外包覆有套管（5），所述套管（5）上设置有螺旋夹角为60度的螺旋叶片（10），所述套管（5）两端设置有中间开孔的钢材垫板（6），所述垫板（6）的中间开孔直径等于注浆通道的直径，所述垫板（6）外侧设置有弹性垫圈（7）。

【技术特征摘要】
1.一种防断裂矿井支护锚杆，包括锚杆体，所述锚杆体内部设有注浆通道，其特征在于：所述注浆通道的末端设置有单向阀，所述锚杆体的前端设有钻头（1），所述钻头（1）上设置有螺旋夹角为45度的螺旋叶片（9），所述钻头（1）的侧壁上设置有出浆口（2）；所述锚杆体上间隔设置有锚固段（3）和自由段（4），所述锚固段（3）的锚杆体上设置有五道螺旋夹角为60度的螺旋叶片I（8），所述螺旋叶片I（8）上设置有密布的锯齿形凸起（13），所述螺旋叶片（8）外表面覆有环氧树脂防腐涂层；所述自由段（4）的锚杆体上设置有高强度弹簧（11），所述高强度弹簧（11）外包覆有套管（5），所述套管（5）上设置有螺旋夹角为60度的螺旋叶片（10），所述套管（5）两端设置有中间开孔的钢材垫板（6）...

【专利技术属性】
技术研发人员：李可，刘勇，江成玉，张开智，肖利平，张进红，
申请(专利权)人：贵州理工学院，
类型：新型
国别省市：贵州;52