【技术实现步骤摘要】
一种锚杆脱锚后自动补救装置及其使用方法
[0001]本专利技术涉及一种锚杆脱锚后自动补救装置及其使用方法，尤其适用于矿山巷道、隧道及水利水电工程中使用，属于岩土锚固
技术介绍
[0002]锚杆支护广泛应用于边坡、基坑等地表工程中，同样地，在巷道、隧道、隧洞等地下岩石工程支护领域中，锚杆也是一种控制围岩变形破坏的有效支护技术手段。锚杆作为支护边坡和围岩稳定性的常用支护形式之一，锚杆支护相对于其他支护方式具有成本低、使用灵活和支护效果好等特点。随着矿山开采深度及采矿强度的加大和公路、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，这就对深埋巷道、隧道等地下工程支护提出了更高要求。
[0003]随着开采深度的增大和地质条件的愈发复杂，传统锚杆和现有锚杆逐渐暴露出缺点，具体如下：第一，树脂锚固剂是目前地下工程对锚杆锚固时使用最多、效果最好的锚固剂，受围岩赋存特点、应力环境、树脂药卷粘结特性和施工技术方面的影响，非全长锚固单元体锚杆滑脱失效现象屡有发生，导致地下工...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种锚杆脱锚后自动补救装置，其特征在于：包括异形锚杆(2)，异形锚杆(2)的尾部设有锚杆螺纹段(8)，端部设有锚固端头，锚杆螺纹段(8)与锚固端头之间为锚杆中段(9)，锚杆螺纹段(8)上设有凸形托盘(1)和防滑丝螺母(3)；其中锚固端头包括设置在异形锚杆(2)端部的分裂式扩大型端部锚头(4)，分裂式扩大型端部锚头(4)上套设有锚固补救装置(7)，锚固补救装置(7)后方在锚杆中段(9)上设有用以防止锚固剂流入锚杆中段(9)的空心圆托盘(21)，分裂式扩大型端部锚头(4)为前大后小的渐变结构，锚固补救装置(7)通过中间设置的通孔套设在分裂式扩大型端部锚头(4)上，与分裂式扩大型端部锚头(4)的渐变结构形成锚杆张拉紧固结构；锚固补救装置(7)后方设有通过膨胀剂(13)控制开合的伞状金属爪结构；空心圆托盘(21)的直径与预设锚孔(5)匹配。2.根据权利要求1所述锚杆脱锚后自动补救装置，其特征在于：所述的分裂式扩大型端部锚头(4)为管状结构中间剖开，并在剖开的空间内填充柔弹性纤维(20)从而将管状结构撑开形成渐变的喇叭口结构，同时柔弹性纤维(20)还给管状结构带来弹性，从而使锚固补救装置(7)在受到张拉力使能够在分裂式扩大型端部锚头(4)上进行移动从而改变紧固力。3.根据权利要求1所述锚杆脱锚后自动补救装置，其特征在于：所述锚固补救装置(7)包括同心设置的大小两个空心环形结构，其中外径较小的空心环形结构为Ⅰ级环形部分，外径较大的空心环形结构为Ⅱ级环形部分，空心环形结构中的通孔直径略大于锚杆中段(9)，小于扩大型端部锚头(4)分裂面完全贴合后的外径；Ⅱ级环形部分的外径略小于锚孔(5)直径；Ⅰ级环形部分上设有伞状金属爪结构，所述伞状金属爪结构包括等间距活动设置在Ⅰ级环形部分上的多根刚性金属楔形杆(6)，每根刚性金属楔形杆(6)内层设有能够将其撑开的膨胀剂(13)。4.根据权利要求3所述锚杆脱锚后自动补救装置，其特征在于：所述Ⅰ级环形部分上与刚性金属楔形杆(6)匹配位置上设有匹配的楔形卡扣(24)和楔形卡扣(24)和刚性金属楔形杆(6)之间通过螺丝(22)和螺母(23)固定，从而使刚性金属楔形杆(6)可以围绕锚固补救装置上凸起的楔形卡扣(24)旋转。5.根据权利要求3所述锚杆脱锚后自动补救装置，其特征在于：在锚杆中段(9)与分裂式扩大型端部锚头(4)连接处的未测段设有多个防滑动金属块(14)，在往锚孔(5)推送异形锚杆(2)时，防滑动金属块(14)将限制锚固补救装置(7)向孔外方向滑动。6.根据权利要求3所述锚杆脱锚后自动补救装置，其特征在于：Ⅱ级环形部分外壁沿圆周间隔设有多个内置外凹槽(15)，每个外凹槽(15)内均设有随着Ⅱ级环形部分在分裂式扩大型端部锚头(4)上移动能够伸缩的金属齿，所述金属齿包括金属支撑轴(19)，金属支撑轴(19)端部设有增阻锯齿(16)，增阻锯齿(16)与金属支撑轴(19)设有金属翼板(18)，金属翼板(18)与外凹槽(15)之间设有压制金属爪伸出外凹槽(15)的弹簧(17)；当异形锚杆(2)...
【专利技术属性】
技术研发人员：孟庆彬，辛学奎，宋洋，赵仁宝，路浩然，陈方明，马军杰，
申请(专利权)人：中国矿业大学，
类型：发明
国别省市：
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