一种抗倾斜让压大变形锚固装置及使用方法制造方法及图纸

技术编号:24990853 阅读:43 留言:0更新日期:2020-07-24 17:54
本发明专利技术公开了一种抗倾斜让压大变形锚固装置及使用方法,属岩土锚固技术领域。锚固装置包括锚杆体、抗倾斜装置、让压系统。通过预紧防滑丝螺母使自调节连杆体张开角度大小向围岩分散式传递支护阻力,围岩变形破坏时自调节连杆体会收缩变形而释放能量实现让压。通过让压弹簧、锚杆中空段吸收围岩变形破坏释放的变形能、降低锚杆损失的预应力及持续变形让压,实现自调节连杆体‑多级让压弹簧‑锚杆中空段之间的动态互补多级协调让压及适时吸能释能防冲功效。具有高强阻力、规模吸能、多级让压、结构协调、经济适用的特点,能满足软弱破裂围岩巷道、深部高应力巷道及冲击地压巷道支护的要求,是一种行之有效的大变形让压支护形式。

【技术实现步骤摘要】
一种抗倾斜让压大变形锚固装置及使用方法
本专利技术涉及岩土锚固
,具体涉及一种适用于深部煤矿和金属矿山巷道、深埋隧道及水利水电工程等地下岩石工程支护的抗倾斜让压大变形锚固装置及使用方法。
技术介绍
在巷道、隧道、隧洞等地下岩石工程支护领域中,锚杆是一种控制围岩变形破坏的有效支护技术手段。通过群锚效应可将一些分散的岩块联系到一起,通过对锚杆施加预应力改善围岩的应力状态和改变锚固区围岩的力学性质,提高破裂或破碎围岩的抗拉和抗剪强度。普通锚杆受力特点是锚杆变形须与围岩体的变形相协调,因围岩变形使锚杆处于受拉的应力状态,当锚杆的变形量超过其允许值时,锚杆则会被拉断而失效。随着矿山开采深度及采矿强度的加大,公路、铁路隧道及水利水电等地下工程的大规模建设,所面临的工程与地质条件越来越复杂,围岩经常表现出大变形特性。当围岩变形量较大,且超过锚杆所能够承受的弹性极限变形时,将导致锚杆发生破断失效,进而造成地下工程冒顶、片帮等灾害事故的发生。这种情况下要求所使用的锚杆在围岩发生大变形时具备大变形能力而不发生破断,以适应特殊条件下地下工程围岩大变形的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种抗倾斜让压大变形锚固装置,包括深入锚杆钻孔(16)中的锚杆和固定锚杆的锚固剂(15),其特征在于:所述的锚杆包括锚杆螺纹段(6)、锚杆中空段(13)和锚杆实芯段(14),所述的锚杆中空段(13)位于钻孔内的锚杆实芯段(14)中部,锚杆中空段(13)上设有限制锚杆实芯段(14)变形的环形挤压套(12);所述的锚杆螺纹段(6)位于钻孔外露段,钻孔外露段的锚杆上设有抗倾斜装置,所述的抗倾斜装置包括依次设在钻孔外露段上的异型托盘(4)、让压弹簧(8)、移动式滑块(7)、防滑丝螺母(2)和锁紧压头(1),所述的异型托盘(4)内开有限位式滑槽(9),限位式滑槽(9)内设有摩擦止移块(11),异型托...

【技术特征摘要】
1.一种抗倾斜让压大变形锚固装置,包括深入锚杆钻孔(16)中的锚杆和固定锚杆的锚固剂(15),其特征在于:所述的锚杆包括锚杆螺纹段(6)、锚杆中空段(13)和锚杆实芯段(14),所述的锚杆中空段(13)位于钻孔内的锚杆实芯段(14)中部,锚杆中空段(13)上设有限制锚杆实芯段(14)变形的环形挤压套(12);所述的锚杆螺纹段(6)位于钻孔外露段,钻孔外露段的锚杆上设有抗倾斜装置,所述的抗倾斜装置包括依次设在钻孔外露段上的异型托盘(4)、让压弹簧(8)、移动式滑块(7)、防滑丝螺母(2)和锁紧压头(1),所述的异型托盘(4)内开有限位式滑槽(9),限位式滑槽(9)内设有摩擦止移块(11),异型托盘(4)一端面紧帖于钻孔孔口的围岩壁上,另一端面与移动式滑块(7)的一端面相对,相对两之间设有构成让压的让压弹簧(8),所述的移动式滑块(7)的外圆周上均布有多个自调节连杆体(3),多个自调节连杆体(3)的一端与移动式滑块(7)铰接,另一端通过铰接头(10)与位于限位式滑槽(9)内的摩擦止移块(11)铰接在一起,多个自调节连杆体(3)的水平夹角随支护阻力让压力的大小发生变化;所述的防滑丝螺母(2)紧靠在移动式滑块(7)的另一端面上,调节让压弹簧(8)的伸缩变形量,锁紧压头(1)锁紧防滑丝螺母(2),防止滑动。


2.根据权利要求1所述的一种抗倾斜让压大变形锚固装置,其特征在于:所述的移动式滑块(7)外缘周上均布的自调节连杆体(3)为3-6个,均为卡扣式结构。


3.根据权利要求1所述的一种抗倾斜让压大变形锚固装置,其特征在于:所述的锚杆中空段(13)外径大于锚杆实芯段(14)的外径,接近于锚杆钻孔(16)的内径。


4.根据权利要求1所述的一种抗倾斜让压大变形锚固装置,其特征在于:所述的环形挤压套(12)为圆筒形结构,附着在锚杆中空段(13)一面为光滑面、其外壁为凹凸结构的粗糙面,起伏度为5~10°,凹凸的宽度和高度均为3~5mm。


5.根据权利要求1-4任意项所述一种抗倾斜让压大变形锚固装置的使用方法,其特征在于,包括如下步骤:
a.在围岩(5)预先标定的位置处施工锚杆钻孔(16),向锚杆钻孔(16)内依次送入锚杆实芯段(14)、套装有环形挤压套(12)的锚杆中空段(13)和锚杆螺纹段(6),用锚固剂(15)对锚杆实芯段(14)和锚杆螺纹段(6)进行全长锚固;保持环形挤压套(12)与围岩(5)、锚固剂(15)间具有握裹力,避免...

【专利技术属性】
技术研发人员:孟庆彬孙稳周跃进王刚乔卫国李为腾王杰
申请(专利权)人:中国矿业大学
类型:发明
国别省市:江苏;32

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