一种多点自膨胀式释能让压锚杆制造技术

本发明专利技术属于隧道工程施工技术领域，公开一种多点自膨胀式释能让压锚杆，包括杆体以及套设在杆体上的让压托盘和螺母，所述杆体连接至少一个让压单元，所述让压单元包括依次连接的自膨胀套筒和让压杆；所述自膨胀套筒呈柱状，中部外周设有环形凹槽，凹槽内置有膨胀锚固袋，所述让压杆中部设有蛇形弯曲结构。本发明专利技术中的每一个让压单元都可独立的发生锚固让压的作用，实现多点让压增阻的目的，用于控制高地应力岩爆隧道施工期间掌子面突发的岩体猛烈抛出现象，降低掌子面的施工风险，保障岩爆隧道施工期间人员和设备的安全。隧道施工期间人员和设备的安全。隧道施工期间人员和设备的安全。

【技术实现步骤摘要】
一种多点自膨胀式释能让压锚杆


[0001]本专利技术属于隧道工程施工
，具体涉及一种多点自膨胀式释能让压锚杆。

技术介绍

[0002]岩爆是在高地应力条件下结构完整的硬脆性围岩开挖卸荷后在某些因素诱发下的动力失稳现象，时常造成地下工程的灾害性破坏。随着隧道施工深度的不断增加，隧道穿越高烈度岩爆区域的情况越越发常见，岩爆灾害发生的可能性和危害性都不断提升，严重威胁作业人员安全、影响施工进度。
[0003]锚杆及其组合支护方式是当今世界各国地下工程常用的支护方式，但传统的锚杆支护技术其可延伸性较差，吸能效果差，难以有效抵抗岩爆等动力冲击破坏。为有效控制高地应力条件下诱发的岩爆等动力灾害，释能锚杆已经成为世界深井开采矿山的重要支护形式。释能锚杆既具有高静止拉拔力，又能抵抗动力载荷的多次冲击，并在每次动力冲击过程产生一定的整体滑移或大变形，借以释放积聚在冲击端的动能，确保释能支护岩体的整体稳定。
[0004]目前，现阶段地下工程施工中使用的释能锚杆可以大致分为杆体可延伸式和结构元件式两种，但在实际使用过程中杆体可延伸式锚杆存在难以精确控制变形参数，杆体易拉断等缺点，结构元件式让压锚杆存在成本高、结构精巧易失效损坏等缺点。因此，岩爆隧道释能锚杆支护技术亟待创新。

技术实现思路

[0005]为解决上述现有技术中的不足，本专利技术提供一种多点自膨胀式释能让压锚杆，用于控制高地应力岩爆隧道施工期间掌子面突发的岩体猛烈抛出现象，降低掌子面的施工风险，保障岩爆隧道施工期间人员和设备的安全。
[0006]为实现上述技术目的，本专利技术采用的技术方案是：
[0007]一种多点自膨胀式释能让压锚杆，包括杆体以及套设在杆体上的让压托盘和螺母，所述杆体连接至少一个让压单元，所述让压单元包括依次连接的自膨胀套筒和让压杆；所述自膨胀套筒呈柱状，中部外周设有环形凹槽，凹槽内置有膨胀锚固袋，所述让压杆中部设有蛇形弯曲结构。
[0008]进一步地，所述自膨胀套筒和让压杆的两端均设有相互配合的螺纹，自膨胀套筒与让压杆螺纹连接。
[0009]进一步地，所述让压托盘呈柱状，包括承压板、阻抗环和定位板，所述阻抗环呈中空的环形，阻抗环的两端分别连接承压板和定位板，所述定位板的中心设有螺纹孔，所述承压板中部设有朝向阻抗板内部的弧形凸台，所述凸台中心开设有供杆体穿过的通孔。
[0010]进一步地，所述杆体的端部设有螺纹，杆体与定位板螺纹连接。
[0011]进一步地，所述膨胀锚固袋两端设有粘贴条，膨胀锚固袋的长度大于凹槽的周长，膨胀锚固袋缠绕凹槽一周后粘贴固定。
[0012]进一步地，所述凹槽内从上向下依次放置有速凝型膨胀锚固袋、缓凝型膨胀锚固袋、速凝型膨胀锚固袋。
[0013]进一步地，所述速凝型膨胀锚固袋里装有速凝型锚固剂和膨胀剂一；所述缓凝型膨胀锚固袋里装有缓凝型锚固剂和膨胀剂二，所述膨胀剂一相较于膨胀剂二的膨胀速率更快。
[0014]进一步地，所述膨胀锚固袋具有两层包装，外层为隔水塑料薄膜，内层采用透水无纺布制成。
[0015]与现有技术相比，本专利技术的有益效果有：
[0016]本专利技术的多点自膨胀式释能让压锚杆，设置让压单元，自膨胀套筒外套设的膨胀锚固袋在锚杆安装后膨胀锚固，挤压岩壁，迫使岩壁给让压单元极大的挤压力，蛇形让压杆能够在隧道发生大变形期间发生拉伸，给围岩提供持续的阻力，加强隧道抵抗围岩释能变形的能力，同时允许锚杆随着围岩发生变形移动，减少锚杆被拉断的概率，即使锚杆局部在较大拉力的作用下发生破断，凭借自膨胀套筒段岩壁的挤压作用力依然可以使得其余段锚杆发生锚固作用，每一个让压单元都可独立的发生锚固让压的作用，实现多点让压增阻的目的；
[0017]本专利技术的多点自膨胀式释能让压锚杆，当隧道的收敛变形逐渐增大时，围岩就会逐渐挤压让压托盘的承压板，由于定位板与杆体的位置相对固定，位于中间部分的阻抗环将会产生较大的压力从而发生弯曲，在此过程中阻抗环可以提供较为持续稳定的阻力，用于持续限制围岩的变形，同时允许围岩发生较大的变形量。
附图说明
[0018]为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0019]图1是本专利技术实施例的结构示意图；
[0020]图2是本专利技术实施例中自膨胀套筒的结构示意图；
[0021]图3是本专利技术实施例中让压托盘受压时的结构示意图；
[0022]图4是本专利技术实施例中让压托盘受挤压达极限值时的结构示意图。
[0023]附图标记：1
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杆体，2
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让压托盘，3
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让压单元，4
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螺母，21
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承压板，22
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阻抗环，23
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定位板，24
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螺纹孔，25
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凸台，31
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自膨胀套筒，32
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让压杆，33
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速凝型膨胀锚固袋，34
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缓凝型膨胀锚固袋。
具体实施方式
[0024]为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施
例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0025]一种多点自膨胀式释能让压锚杆，如图1所示，包括杆体1以及套设在杆体上的让压托盘2和螺母4，所述杆体1连接至少一个让压单元3，所述让压单元3包括依次连接的自膨胀套筒31和让压杆32；所述自膨胀套筒31呈柱状，中部外周设有环形凹槽，凹槽内置有膨胀锚固袋，所述让压杆32中部设有蛇形弯曲结构；优选的，所述自膨胀套筒31和让压杆32的两端均设有相互配合的螺纹，自膨胀套筒31与让压杆32螺纹连接。
[0026]优选的，所述膨胀锚固袋两端设有粘贴条，药袋的长度大于凹槽的周长，药袋缠绕凹槽一周后粘贴固定；凹槽内从上向下依次放置有速凝型膨胀锚固袋33、缓凝型膨胀锚固袋34、速凝型膨胀锚固袋33，如图2所示；所述速凝型膨胀锚固袋33里装有速凝型锚固剂和膨胀剂一；所述缓凝型膨胀锚固袋34里装有缓凝型锚固剂和膨胀剂二。膨胀剂一/二在遇水后其体积将发生一定的膨胀，促使药袋内锚固剂的体积也随之发生膨胀。同时，速凝型膨胀锚固袋中膨胀剂一相较于缓凝型膨胀锚固袋中膨胀剂二的膨胀速率本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多点自膨胀式释能让压锚杆，其特征在于：包括杆体(1)以及套设在杆体上的让压托盘(2)和螺母(4)，所述杆体(1)连接至少一个让压单元(3)，所述让压单元(3)包括依次连接的自膨胀套筒(31)和让压杆(32)；所述自膨胀套筒(31)呈柱状，中部外周设有环形凹槽，凹槽内置有膨胀锚固袋，所述让压杆(32)中部设有蛇形弯曲结构。2.根据权利要求1所述的多点自膨胀式释能让压锚杆，其特征在于：所述自膨胀套筒(31)和让压杆(32)的两端均设有相互配合的螺纹，自膨胀套筒(31)与让压杆(32)螺纹连接。3.根据权利要求1所述的多点自膨胀式释能让压锚杆，其特征在于：所述让压托盘(2)呈柱状，包括承压板(21)、阻抗环(22)和定位板(23)，所述阻抗环(22)呈中空的环形，阻抗环(22)的两端分别连接承压板(21)和定位板(23)，所述定位板(23)的中心设有螺纹孔(24)，所述承压板(21)中部设有朝向阻抗板内部的弧形凸台(25)，所述凸台(25)...

【专利技术属性】
技术研发人员：张志强，唐礼，何川，龚伦，李志军，洪开荣，刘永胜，陈桥，张理蒙，
申请(专利权)人：中国国家铁路集团有限公司中铁隧道局集团有限公司，
类型：发明
国别省市：