CN108756975B - 一种新型锚固装置用抗剪护管及其安装方法 - Google Patents

一种新型锚固装置用抗剪护管及其安装方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种新型锚固装置用抗剪护管及其安装方法，属于巷（隧）道支护技术领域，该抗剪护管包括高强套筒1和锁紧装置2，高强套筒1和锁紧装置2固定连接，这两部分和锚固装置3嵌套连接，锁紧装置2和锚固装置3之间可以产生紧固力，使得高强套筒1和锚固装置3之间可以实现位置的相对固定，本发明提高了锚固装置的抗剪切能力，将能大大减少锚固装置受剪失效的情况，提高锚固装置的整体支护可靠性。

Description

一种新型锚固装置用抗剪护管及其安装方法
技术领域
本发明涉及一种新型锚固装置用抗剪护管及其安装方法，属于巷（隧）道支护技术领域。
背景技术
现在巷（隧）道支护常常使用锚杆、锚索等锚固装置，锚杆、锚索可以提供很大的轴向拉伸力，但为了适应岩层变形，锚杆、锚索选用的材质必须具有较好的延伸性，这样势必要在一定程度上减少其所用材质的强度，锚固装置支护时不仅会受到轴向拉伸力，在岩层变形时还会受到横向剪断力，而且横向剪断已经成为锚固装置失效的重要形式。为了解决锚固装置受剪失效的问题，本发明公开一种新型锚固装置用抗剪护管及其安装方法，该种抗剪护管的加装，提高了锚固装置的抗剪切能力，将能大大减少锚固装置受剪失效的情况，提高锚固装置的整体支护可靠性。
发明内容
为了提高锚固装置的抗剪切能力，减少锚固装置受剪失效的情况，提高锚固装置的整体支护可靠性，本发明公开一种新型锚固装置用抗剪护管，该抗剪护管包括高强套筒和锁紧装置，高强套筒和锁紧装置固定连接，这两部分和锚固装置嵌套连接，锁紧装置和锚固装置之间可以产生紧固力，使得高强套筒1和锚固装置之间可以实现位置的相对固定。
优选地，所述高强套筒选用高硬度、高屈服强度的金属材料，如高锰钢。
优选地，所述高强套筒外侧设置外齿，外齿呈条齿状态，在外侧岩石挤压抗剪护管时，外齿可以对岩石进行浅层破碎，以实现对岩石挤压力的缓解。
优选地，所述高强套筒的外齿呈独立的单齿状态，使得外齿和岩石的接触面积进一步减少，进而在相同岩石挤压力作用下，外齿对岩石产生更大的破碎力，使得剪切抗剪护管的岩石更容易发生破断以降低岩石对抗剪护管剪断的可能性。
优选地，所述高强套筒端部设有1至2个锁紧装置，锁紧装置可以根据需要布置在高强套筒的一端，也可以分别布置在高强套筒的两端，锁紧装置的外环面和高强套筒的内管面嵌套连接，高强套筒和锁紧装置紧固连接，两者优选胶结在一起。
优选地，所述锁紧装置优选橡胶材质，锁紧装置内径比锚固装置的外径小2-5mm，使得锁紧装置和锚固装置之间产生一定的压紧力。
优选地，所述锁紧装置内壁设有防滑沟槽，防滑沟槽可以增加锁紧装置和锚固装置之间的摩擦系数。
优选地，所述锁紧装置外端口设有导向倒角，导向倒角的设置便于将锁紧装置以及连在一起的高强套筒嵌套到锚固装置上。
优选地，所述锚固装置是支护常用的锚杆、锚索。
优选地，所述新型锚固装置用抗剪护管的安装方法，安装步骤如下：最初高强套筒和锁紧装置是固连在一起的，首先将高强套筒和锁紧装置嵌套在锚固装置上，并且将其移动固定到岩石容易发生剪切破坏的位置，然后在锚固装置上端装上搅拌头，使用时，先将锚固剂***钻孔内，然后将用锚固装置将锚固剂顶至钻孔末端，高强套筒也随之进入钻孔，并被布置在预设位置，然后转动锚固装置将锚固剂搅拌均匀使得锚固装置和钻孔之间实现固定，最后加装托盘并通过紧固装置将托盘压紧到岩石上。
当岩石内部发生剪切破断时，岩石首先接触到高强套筒，高强套筒采用高硬度、高强度材质加工而成，可以承受很大的剪切力，在很大程度上避免了岩石对锚固装置的剪切破坏。而且，高强套筒上设有外齿，外齿可以在一定压力作用下将浅层岩石破碎，释放一定的剪切破坏力，增加了抗剪护管整体的抗剪切性能，同时也提高了整个支护锚固装置的性能。
通过上述技术方案，本发明可以大大提高锚固装置的抗剪切能力，减少锚固装置受剪失效的情况，提高锚固装置的整体支护可靠性。
本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是抗剪护管整体结构示意图；
图2是抗剪护管外齿条齿状态结构示意图；
图3是抗剪护管外齿单齿状态结构示意图；
图4是抗剪护管锁紧装置和高强套筒布置示意图；
图5是抗剪护管锁紧装置和高强套筒组装示意图；
图6是锁紧装置部分结构示意图；
图7是抗剪护管整体安装使用示意图。
附图标记说明
1、高强套筒；101、外齿；102、内管面；2、锁紧装置；201、外环面；202、防滑沟槽；203、导向倒角；3、锚固装置；4、搅拌头；5、托盘；6、锚固剂；7、紧固装置；8、岩石。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
在本发明中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、顶、底”通常是针对附图所示的方向而言的或者是针对竖直、垂直或重力方向上而言的各部件相互位置关系描述用词。使用的方位词如“左、右”是指附图中的左、右方位。
如图1所示，本发明提供了一种新型锚固装置用抗剪护管，该抗剪护管包括高强套筒1和锁紧装置2，高强套筒1和锁紧装置2固定连接，这两部分和锚固装置3嵌套连接，锁紧装置2和锚固装置3之间可以产生紧固力，使得高强套筒1和锚固装置3之间可以实现位置的相对固定。
高强套筒1选用高硬度、高屈服强度的金属材料，如高锰钢。
如图2所示，高强套筒1外侧设置外齿101，外齿101呈条齿状态，在外侧岩石挤压抗剪护管时，外齿101可以对岩石8进行浅层破碎，以实现对岩石8挤压力的缓解。
如图3所示，高强套筒1的外齿101呈独立的单齿状态，使得外齿101和岩石的接触面积进一步减少，进而在相同岩石挤压力作用下，外齿101对岩石8产生更大的破碎力，使得剪切抗剪护管的岩石8更容易发生破断以降低岩石8对抗剪护管剪断的可能性。
如图4所示，高强套筒1端部设有1至2个锁紧装置2，锁紧装置2可以根据需要布置在高强套筒1的一端，也可以分别布置在高强套筒1的两端。
如图5所示结合图6，锁紧装置2的外环面201和高强套筒1的内管面102嵌套连接，高强套筒1和锁紧装置2紧固连接，两者优选胶结在一起。锁紧装置2内径比锚固装置的外径小2-5mm，使得锁紧装置2和锚固装置3之间产生一定的压紧力，锁紧装置2内壁设有防滑沟槽202，防滑沟槽202可以增加锁紧装置2和锚固装置3之间的摩擦系数，使得锁紧装置2和锚固装置3固定的更加牢固，进而实现高强套筒1和锚固装置3之间的定位，锁紧装置2优选橡胶材质，橡胶材质具有较强的弹性，并且和锚固装置之间具有较大的摩擦系数。锁紧装置2外端口设有导向倒角203，导向倒角203的设置便于将锁紧装置2以及连在一起的高强套筒嵌套到锚固装置3上。
如图7所示，锚固装置3是支护常用的锚杆、锚索，高强套筒1和锁紧装置2嵌套在锚固装置3上，并且将其移动固定到岩石8容易发生剪切破坏的位置，锚固装置3上端装有搅拌头4，搅拌头4可以将锚固剂6搅拌的更加充分，锚固装置3下端设有托盘5，托盘5下端设有紧固装置7。
为了更清楚的反应该抗剪护管的结构及安装方法，现在介绍该抗剪护管的工作过程，此举例仅为多种选择方案中的一种，不是对本发明的限制。
最初高强套筒1和锁紧装置2是固连在一起的，首先将高强套筒1和锁紧装置2嵌套在锚固装置3上，并且将其移动固定到岩石8容易发生剪切破坏的位置，然后在锚固装置3上端装上搅拌头4，搅拌头4可以套装在锚固装置3上，使用时，先将锚固剂6***钻孔内，然后将用锚固装置3将锚固剂6顶至钻孔末端，高强套筒1也随之进入钻孔，并被布置在预设位置，然后转动锚固装置3将锚固剂6搅拌均匀使得锚固装置3和钻孔之间实现固定，最后加装托盘5并通过紧固装置7将托盘压紧到岩石8上。
当岩石内部发生剪切破断时，岩石首先接触到高强套筒1，高强套筒1采用高硬度、高强度材质加工而成，可以承受很大的剪切力，在很大程度上避免了岩石对锚固装置3的剪切破坏。而且，高强套筒1上设有外齿101，外齿101可以在一定压力作用下将浅层岩石破碎，释放一定的剪切破坏力，增加抗剪护管整体的抗剪切性能，提高整个支护锚固装置的性能。
通过上述技术方案，本发明的使用可以大大提高锚固装置的抗剪切能力，减少锚固装置受剪失效的情况，提高锚固装置的整体支护可靠性。
以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种新型锚固装置抗剪方法，其特征在于，将高强套筒(1)和锁紧装置(2)固定连接并嵌套在锚固装置(3)上，所述高强套筒(1)用高硬度、高屈服强度的金属材料，所述高强套筒(1)外侧设置有外齿(101)，所述锚固装置(3)是锚杆或锚索，所述高强套筒(1)端部设有1至2个锁紧装置(2)，锁紧装置(2)可以根据需要布置在高强套筒(1)的一端或两端，锁紧装置(2)的外环面(201)和高强套筒(1)的内管面(102)嵌套连接，高强套筒(1)和锁紧装置(2)紧固连接，所述锁紧装置(2)为橡胶材质，锁紧装置(2)内径比锚固装置(3)的外径小2-5mm，使得锁紧装置(2)和锚固装置(3)之间产生一定的压紧力，所述锁紧装置(2)内壁设有防滑沟槽(202)，防滑沟槽(202)可以增加锁紧装置(2)和锚固装置(3)之间的摩擦系数，所述锁紧装置(2)外端口设有导向倒角(203)，导向倒角(203)的设置便于将锁紧装置(2)以及连在一起的高强套筒(1)嵌套到锚固装置(3)上，使用时，通过锁紧装置(2)将高强套筒(1)固定连接在锚固装置(3)的设定位置上，确保锚固装置安装后，高强套筒(1)设置在岩石(8)容易发生剪切破坏的位置，岩石内部发生剪切破断时，岩石首先接触到高强套筒(1)，高强套筒(1)在很大程度上能够避免岩石对锚固装置(3)的剪切破坏，锁紧装置(2)和锚固装置(3)之间可以产生紧固力，使得高强套筒(1)和锚固装置(3)之间可以实现位置的相对固定，随后将锚固剂(6)***钻孔内，用锚固装置(3)将锚固剂(6)顶至钻孔末端，高强套筒(1)也随之进入钻孔，并被布置在预设位置，然后转动锚固装置(3)将锚固剂(6)搅拌均匀使得锚固装置(3)和钻孔之间实现固定，最后加装托盘并通过紧固装置(7)将托盘压紧到岩石(8)上。
2.根据权利要求1所述的一种新型锚固装置抗剪方法，其特征在于，所述高强套筒(1)的外齿(101)呈条齿状态。
3.根据权利要求1所述的一种新型锚固装置抗剪方法，其特征在于，所述高强套筒(1)的外齿(101)呈独立的单齿状态。
4.根据权利要求1所述的一种新型锚固装置抗剪方法，其特征在于所述锚固装置(3)上端装有搅拌头(4)。
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