CN2048110U - 等强可伸锚杆 - Google Patents
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Abstract
一种适用于地下工程支护用的等强、可伸锚杆,其锚杆的一端为左旋麻花或蛇形改进式结构,另一端为比杆体直径大一级的轧制螺纹。在螺纹段上特制凹槽处套有高强滑动螺母以及普通螺母。用树脂或水泥作锚固剂。它具有各部分强度相等,可伸量由尾部高强滑动螺纹挤压及杆体整体塑性变形两部分组成。调整结构可改变可伸量,适用范围广。本实用新型还具有结构简单、加工安装方便、力学性能稳定、成本较低等优点。
Description
本实用新型适用于地下工程,特别是受采动影响严重或围岩松软变形较大的地下工程支护,属于地下工程支护技术领域。
目前,在矿山工程中使用最多的锚杆,直径为16~18mm,长度为1.6~1.8m,锚头采用水泥锚固剂或树脂锚固剂粘结。该类型锚杆的杆体尾部螺纹部份与锚头部份强度较低,仅为杆体母材强度的68~72%,可伸量为1~3%。根据国内CN87 87202281U专利介绍的挤压式可伸锚杆,该锚杆是利用杆体拉力将压缩筒压缩和挤出套筒收缩部,从而使锚杆具有一定的锚固力,又具有一定的可伸距离。但该锚杆具有结构复杂和不等强的缺点。根据专利文献介绍,美国专利US4378180则是利用锚杆的尾部锥体与异形托板挤压变形,而制成可伸锚杆。美国科罗拉多大学Gerhart教授设计的可伸锚杆(见1983年纽约版Anchoring in rook and soil 一书),虽然也采用了挤压破坏杆尾螺纹段而达可伸目的,但需要专用杆体与特种螺纹套筒,其结构及制造工艺十分复杂,成本昂贵,难以达到实用目的。
本实用新型的目的是为了克服上述锚杆所存在的缺点,提高锚杆性能,扩大锚杆使用范围而设计的。
等强、可伸锚杆的结构参照附图进行对比说明。
附图1a为带有麻花形锚头的等强、可伸锚杆。
附图1b为带有蛇形锚头的等强、可伸锚杆。
附图2a为杆体尾部位伸段装配图。
附图2b为杆体尾部螺纹段结构图。
本实用新型——一种等强、可伸锚杆由一端为左旋麻花或蛇形改进式的头部(2)、另一端为比杆体直径大一级(例:杆体直径为16mm,杆尾螺纹规格为M18)的特制螺纹尾部(1)及挡圈(8)、托板(6)、高强滑动螺母(4)及定位螺母(7)组成。同时在杆体尾部轧制的特制螺纹(1)的螺纹起始以下e1=10mm处,把螺纹段加工切削成环形凹槽(5),凹槽长度e2=20~30mm,凹槽的深度等于尾部螺纹工作高度。高强滑动螺母(4)用45~60号钢切削加工再经热处理后制成,其螺母高度H与凹槽e1的长度相配合。定位螺母(7)为锚杆常用一般螺母。杆体头部自麻花或蛇形起始处至挡圈(8)的直线段ι=60~150mm,以改变受力状态,增加锚固段可靠性。杆体材料由A3园钢或延伸率δm=20~30%的热轧园钢制成。锚固段粘结剂采用一般树脂锚固剂或水泥锚固剂(3)。
在安装应用时,预先在杆体尾部长螺纹上套入托板(6)把高强滑动螺母(4)拧入螺纹的环形凹槽(5)中,然后沿锚孔送入树脂锚固剂或水泥锚固剂(8),利用搅拌法或打入法(即普通安装法)送入杆体,把托板紧紧地压在围岩表面,最后安装定位普通螺母(7),以控制锚杆的可伸量。为了防止杆体螺纹锈蚀,在螺纹处均匀涂上一层防锈黄油。锚杆的一部份可伸量是在围岩变形,锚杆承载加大时,由高强滑动螺母(4)逐圈挤压破坏杆体尾部螺纹,直至高强滑动螺母(4)与定位普通螺母(7)相挤在一起。可伸量根据尾部螺纹长度及高强滑动螺母与定位螺母之间距离L而定,L=100~300mm,另一部份可伸量是围岩继续变形,锚杆载荷继续增大,由杆体等强度的结构保证杆体整体塑性变形而完成的,其最大变形量在10%左右,即可伸量约为100~200mm,锚杆总可伸量达200~500mm。如果遇到围岩变形不大,要求锚杆可伸量为100~150mm时,则可采用短螺纹等强可伸锚杆,即缩短杆体尾部螺纹长度(螺纹长度为80~100mm),取消高强滑动螺母及尾部螺纹上的凹槽。其可伸量由等强杆体整体塑性变形而完成。它可满足井下大部份巷道支护的要求,而且可以代替普通锚杆,提高普通锚杆承载力或在相同承载力下减少一级杆体直径,达到节约钢材的目的。
总之,本实用新型和以往锚杆相比,具有结构简单,加工安装方便,力学性能稳定,可伸量可按实际需要进行调节,制造成本较低而且节约钢材,使材料得到充分利用。
Claims (5)
1、一种适用于矿山工程支护的等强、可伸锚杆,由麻花或蛇形头部(2)、可伸尾部(1)的杆体、托板(6)、螺母(7)及树脂或水泥锚固剂(3)组成,其特征在于杆体尾部(1)采用比杆体直径大一级的轧制螺纹,杆体头部(2)采用改进式左旋麻花或蛇形锚头。
2、根据权利要求1所述的等强、可伸锚杆,其特征在于杆体尾部(1)的螺纹长度为200~500mm,在螺纹起始处e1=10mm的位置,切削成环形凹槽(5),凹槽长度e2=20~30mm,环形凹槽深度为轧制螺纹的螺纹工作高度。
3、根据权利要求1所述的等强、可伸锚杆,其特征在于采用高强滑动螺母(4),由45~60号钢切削加工再经热处理后制成,其高度H与凹槽长度e2相配合。
4、根据权利要求1所述的等强、可伸锚杆,其特征在于杆体头部(1)自麻花或蛇形起始处至挡圈(8)之间有一直线段ι,ι=60~150mm。
5、根据权利要求1所述的等强、可伸锚杆,其特征在于杆体材料由A3园钢或延伸率δ=20~30%的热轧园钢制成。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN 89202187 CN2048110U (zh) | 1989-03-03 | 1989-03-03 | 等强可伸锚杆 |
Applications Claiming Priority (1)
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CN 89202187 CN2048110U (zh) | 1989-03-03 | 1989-03-03 | 等强可伸锚杆 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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CN2048110U true CN2048110U (zh) | 1989-11-22 |
Family
ID=4859972
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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CN 89202187 Expired - Lifetime CN2048110U (zh) | 1989-03-03 | 1989-03-03 | 等强可伸锚杆 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN2048110U (zh) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN100359131C (zh) * | 2004-03-22 | 2008-01-02 | 中国矿业大学 | 约束内壁治理和预防井壁破裂的方法 |
CN105863294A (zh) * | 2016-05-31 | 2016-08-17 | 浙江大学 | 一种复合式锚杆装置及利用锚杆装置锚固来加固截面的方法 |
CN106013833A (zh) * | 2016-05-31 | 2016-10-12 | 浙江大学 | 一种锚杆装置及利用锚杆装置锚固来加固截面的方法 |
CN106049893A (zh) * | 2016-05-31 | 2016-10-26 | 浙江大学 | 一种可延长式锚杆装置及利用锚杆装置锚固来加固截面的方法 |
-
1989
- 1989-03-03 CN CN 89202187 patent/CN2048110U/zh not_active Expired - Lifetime
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CN100359131C (zh) * | 2004-03-22 | 2008-01-02 | 中国矿业大学 | 约束内壁治理和预防井壁破裂的方法 |
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