CN210317365U - 树脂锚固剂重复破袋搅拌组件 - Google Patents

Abstract

树脂锚固剂重复破袋搅拌组件，包括安装在锚索上的前部破袋构件、中部破袋构件和后部搅拌构件，前部破袋构件设有一个且设置在锚索的前端部，中部破袋构件和后部搅拌构件设置有至少N组，N为大于等于1的整数，前部破袋构件及N组中部破袋构件和后部搅拌构件沿锚索长度方向由前向后间隔布置。本实用新型能够很好地解决在锚索支护施工中，单纯的锚索索体对锚固剂包装袋破碎及脂锚固剂搅拌混合能力差的问题，本实用新型可广泛应用于矿山、隧道、堤坝、边坡等支护工程中，有效改善锚索破袋及搅拌锚固剂能力差的缺陷，避免大块树脂锚固剂包装袋对锚固质量的影响，具有重要的经济效益和社会效益。

Description

树脂锚固剂重复破袋搅拌组件

技术领域

本实用新型属于矿山、隧道、边坡等技术领域，具体涉及一种树脂锚固剂重复破袋搅拌组件。

背景技术

随着树脂锚杆（索）在矿山、隧道、边坡等领域的广泛推广，显著提升了支护结构对围岩的控制及加固能力。但在进行支护施工时，往往仅通过锚杆（索）自身对树脂锚固剂进行破袋及搅拌，由于受限于其结构特点，并不能对树脂锚固剂包实现较好的破袋及充分的搅拌混合效果，大块的锚固剂包装碎片会严重影响锚固剂的粘结及搅拌混合效果，而树脂锚固剂不充分的搅拌，会造成树脂锚固剂固化反应不彻底，进而影响支护结构的强度，该问题对于顶端平整、表面较光滑的锚索尤其严重。锚固剂破袋不充分，包装袋将包裹树脂锚固剂，造成树脂锚固剂不能完全将锚杆（索）与锚固孔围岩粘结在一起，即出现所谓的“手套现象”，这种现象在锚索支护施工时更为常见，这种现象的出现会造成锚杆（索）不能充分发挥设计的支护强度，严重影响其支护质量。目前针对锚索支护中所存在的问题并没有较好的解决办法，通常是采用加长锚固长度的方式来提高锚索的支护强度，这种方式不仅浪费支护材料，并没有从根本上解决问题。因此，寻找一种简单易操作的方法，在使用相同支护材料、相同的锚固长度下，最大限度的增强锚索支护效果，以充分发挥锚索的支护能力，能有效解决锚索支护中“手套现象”，改善锚固剂搅拌效果的装置尤为重要。

实用新型内容

本实用新型为了解决现有技术中的不足之处，提供一种树脂锚固剂重复破袋搅拌组件，其可以显著提高锚固剂包装袋破碎程度，充分搅拌树脂锚固剂，促进其固化反应程度，增强锚索的支护质量。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：树脂锚固剂重复破袋搅拌组件，包括安装在锚索上的前部破袋构件、中部破袋构件和后部搅拌构件，前部破袋构件设有一个且设置在锚索的前端部，中部破袋构件和后部搅拌构件设置有至少N组，N为大于等于1的整数，前部破袋构件及N组中部破袋构件和后部搅拌构件沿锚索长度方向由前向后间隔布置，前部破袋构件与最前部的一个中部破袋构件之间的距离、同一组的中部破袋构件与后部搅拌构件之间的距离以及相邻两组的中部破袋构件与后部搅拌构件之间的距离均为10-20cm。

前部破袋构件包括外径相等的第一套筒和定位堵板，定位堵板同轴向固定设置在第一套筒的前端，定位堵板的前端部沿圆周方向均匀设置有3~5个倾斜破袋截齿，第一套筒、定位堵板和倾斜破袋截齿的长度之和为3~4厘米，倾斜破袋截齿前端部的旋转圆形轨迹的直径稍大于锚固剂直径且小于锚固孔直径；第一套筒的内孔孔壁为与锚索配合连接的第一螺旋槽结构。

中部破袋构件包括长度为2-3cm的第二套筒，第二套筒的外圆周表面沿轴向方向设置有至少两组破袋凸起结构，每组破袋凸起结构均包括沿第二套筒的圆周方向均匀布置的2-4个倒刺，倒刺外端的尖角朝向沿第二套筒的圆周表面右旋分布；第二套筒的内孔孔壁为与锚索配合连接的第二螺旋槽结构。

后部搅拌构件包括长度为3-5cm的第三套筒，第三套筒的外圆周表面沿圆周方向均匀设置有三条凸形左旋横肋，每条凸形左旋横肋均由第三套筒的一端到另一端且左旋布置；第三套筒的内孔孔壁为与锚索配合连接的第三螺旋槽结构。

采用上述技术方案，树脂锚固剂重复破袋搅拌组件的作业方法，包括以下步骤：

（1）锚固孔施工；

（2）锚索的锚固安装：先从锚索的前端，依次将后部搅拌构件、中部破袋构件和前部破袋构件依次安装在锚索上，第一套筒、第二套筒和第三套筒的内孔均与锚索紧固连接，锚索的前端与定位堵板的后侧面接触，限定前部破袋构件的安装位置，根据锚固长度适当增设中部破袋构件和后部搅拌构件的数量；

（3）各构件安装到锚索上之后，将树脂锚固剂塞入锚固孔，前部破袋构件前端与树脂锚固剂后端接触，在锚索的推动下，将树脂锚固剂推送至锚固孔底部；

（4）待树脂锚固剂被推送到锚固孔底部后，开动钻机，驱动锚索右旋转动，在锚索的带动下，前部破袋构件、中部破袋构件和后部搅拌构件均开始右转旋动；

（5）在锚索右转旋转的带动下，前部破袋构件上的倾斜破袋截齿，对树脂锚固剂进行初次破袋，随着锚索不断向锚固孔底部的推进，中部破袋构件开始与树脂锚固剂接触，中部袋构件上设计的倒刺，将对较大的碎片进行再次破碎；

（6）当树脂锚固剂与后部搅拌构件接触后，后部搅拌构件圆周表面的凸形左旋横肋，对树脂锚固剂进行搅拌混合，同时会对树脂锚固剂产生向锚固孔底部的推力，促使树脂锚固剂既向圆周方向均匀分布与锚固孔的孔壁紧密结合，也使锚固剂向锚固孔的孔底移动，使锚固空间不留空隙或气泡；

（7）树脂锚固剂经过前部破袋构件及中部破袋构件的重复破袋后，可有效避免大块树脂锚固剂包装袋的出现，同时在后部搅拌构件的搅拌混合作用下，树脂锚固剂将获得更加充分的搅拌混合，使树脂锚固剂充分发生固化反应，增强树脂锚固剂与围岩界面及锚索界面间粘结效果，大大增强锚索的支护强度，提高锚索对围岩变形的控制能力。

本实用新型相对于现有技术，具有以下技术效果：

1、本实用新型可根据锚固长度的不同，可在锚索上交替加装中部破袋构件和后部搅拌构件，实现对锚固剂包装袋多层位破碎及树脂锚固剂多层位搅拌；

2、前部破袋构件、中部破袋构件及后部搅拌构件的内孔表面结构均为螺旋槽，螺旋槽与锚索外形类似且孔径等于锚索直径，以方便安装使用，同时保证各构件能随锚索一起转动；

3、在进行锚索锚固安装时，前部破袋构件托着树脂锚固剂，在锚索的推送作用下，将树脂锚固剂送达孔底；前部破袋构件在锚索带动下，对锚固剂包装袋进行初次破碎，随着锚索向孔底的运动，安设的中部破袋构件，对面积较大的锚固剂包装袋进行再次破碎，使锚固剂包装袋破碎完全；

4、在锚固剂包装袋经过前部破袋构件和中部破袋构件的破碎后，后部搅拌构件对流出的树脂锚固剂进行搅拌混合，相对于锚索光滑的索体，后部搅拌构件表面的凸形左旋横肋能增强对树脂锚固剂的搅拌效果；

5、前部破袋构件上端分布着3~5个倾斜破袋截齿在旋转时可以最大范围覆盖锚固孔内空间，非常利于破碎锚固剂包装袋；

6、中部破袋构件的对前部破袋构件旋转遗留的较大锚固剂包装袋碎片，进行再次破碎。后部搅拌构件外部的凸形左旋横肋，在搅拌过程中，凸形左旋横肋对树脂锚固剂具有向上的推动作用，促使其向孔底方向流动，改善树脂锚固剂分布效果。

综上所述，本实用新型具有结构简单、设计合理、操作方便、实用性强，能够很好地解决在锚索支护施工中，单纯的锚索索体对锚固剂包装袋破碎及脂锚固剂搅拌混合能力差的问题，在使用相同支护材料、相同的锚固长度下，最大限度的增强锚索支护效果，以充分发挥锚索的支护能力，进一步增强锚索支护的安全性、可靠性，是锚索支护技术施工工艺上的创新。本实用新型可广泛应用于矿山、隧道、堤坝、边坡等支护工程中，有效改善锚索破袋及搅拌锚固剂能力差的缺陷，避免大块树脂锚固剂包装袋对锚固质量的影响，具有重要的经济效益和社会效益。

附图说明

图1是本实用新型工程应用示意图；

图2是前部破袋构件整体外观图；

图3是前部破袋构件剖视图；

图4是中部破袋构件整体外观图；

图5是中部破袋构件剖视图；

图6是后部搅拌构件整体外观图；

图7是后部搅拌构件剖视图。

具体实施方式

如图1-图7所示，本实用新型的树脂锚固剂重复破袋搅拌组件，包括安装在锚索1上的前部破袋构件2、中部破袋构件3和后部搅拌构件4，前部破袋构件2设有一个且设置在锚索1的前端部，中部破袋构件3和后部搅拌构件4设置有至少N组，N为大于等于1的整数，前部破袋构件2及N组中部破袋构件3和后部搅拌构件4沿锚索1长度方向由前向后间隔布置，前部破袋构件2与最前部的一个中部破袋构件3之间的距离、同一组的中部破袋构件3与后部搅拌构件4之间的距离以及相邻两组的中部破袋构件3与后部搅拌构件4之间的距离均为10-20cm。

前部破袋构件2包括外径相等的第一套筒5和定位堵板6，定位堵板6同轴向固定设置在第一套筒5的前端，定位堵板6的前端部沿圆周方向均匀设置有3~5个倾斜破袋截齿7，第一套筒5、定位堵板6和倾斜破袋截齿7的长度之和为3~4厘米，倾斜破袋截齿7前端部的旋转圆形轨迹的直径稍大于锚固剂8直径且小于锚固孔9直径；第一套筒5的内孔孔壁为与锚索1配合连接的第一螺旋槽结构10。

中部破袋构件3包括长度为2-3cm的第二套筒11，第二套筒11的外圆周表面沿轴向方向设置有至少两组破袋凸起结构，每组破袋凸起结构均包括沿第二套筒11的圆周方向均匀布置的2-4个倒刺12，倒刺12外端的尖角朝向沿第二套筒11的圆周表面右旋分布；第二套筒11的内孔孔壁为与锚索1配合连接的第二螺旋槽结构13。

后部搅拌构件4包括长度为3-5cm的第三套筒14，第三套筒14的外圆周表面沿圆周方向均匀设置有三条凸形左旋横肋15，每条凸形左旋横肋15均由第三套筒14的一端到另一端且左旋布置；第三套筒14的内孔孔壁为与锚索1配合连接的第三螺旋槽结构16。

树脂锚固剂8重复破袋搅拌组件的作业方法，包括以下步骤：

（1）锚固孔9施工；

（2）锚索1的锚固安装：先从锚索1的前端，依次将后部搅拌构件4、中部破袋构件3和前部破袋构件2依次安装在锚索1上，第一套筒5、第二套筒11和第三套筒14的内孔均与锚索1紧固连接，锚索1的前端与定位堵板6的后侧面接触，限定前部破袋构件2的安装位置，根据锚固长度适当增设中部破袋构件3和后部搅拌构件4的数量；

（3）各构件安装到锚索1上之后，将树脂锚固剂8塞入锚固孔9，前部破袋构件2前端与树脂锚固剂8后端接触，在锚索1的推动下，将树脂锚固剂8推送至锚固孔9底部；

（4）待树脂锚固剂8被推送到锚固孔9底部后，开动钻机，驱动锚索1右旋转动，在锚索1的带动下，前部破袋构件2、中部破袋构件3和后部搅拌构件4均开始右转旋动；

（5）在锚索1右转旋转的带动下，前部破袋构件2上的倾斜破袋截齿7，对树脂锚固剂8进行初次破袋，随着锚索1不断向锚固孔9底部的推进，中部破袋构件3开始与树脂锚固剂8接触，中部袋构件上设计的倒刺12，将对较大的碎片进行再次破碎；

（6）当树脂锚固剂8与后部搅拌构件4接触后，后部搅拌构件4圆周表面的凸形左旋横肋15，对树脂锚固剂8进行搅拌混合，同时会对树脂锚固剂8产生向锚固孔9底部的推力，促使树脂锚固剂8既向圆周方向均匀分布与锚固孔9的孔壁紧密结合，也使锚固剂8向锚固孔9的孔底移动，使锚固空间不留空隙或气泡；

（7）树脂锚固剂8经过前部破袋构件2及中部破袋构件3的重复破袋后，可有效避免大块树脂锚固剂8包装袋的出现，同时在后部搅拌构件4的搅拌混合作用下，树脂锚固剂8将获得更加充分的搅拌混合，使树脂锚固剂8充分发生固化反应，增强树脂锚固剂8与围岩17界面及锚索1界面间粘结效果，大大增强锚索1的支护强度，提高锚索1对围岩17变形的控制能力。

本实施例并非对本实用新型的形状、材料、结构等作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本实用新型技术方案的保护范围。

Claims (4)

1.树脂锚固剂重复破袋搅拌组件，其特征在于：包括安装在锚索上的前部破袋构件、中部破袋构件和后部搅拌构件，前部破袋构件设有一个且设置在锚索的前端部，中部破袋构件和后部搅拌构件设置有至少N组，N为大于等于1的整数，前部破袋构件及N组中部破袋构件和后部搅拌构件沿锚索长度方向由前向后间隔布置，前部破袋构件与最前部的一个中部破袋构件之间的距离、同一组的中部破袋构件与后部搅拌构件之间的距离以及相邻两组的中部破袋构件与后部搅拌构件之间的距离均为10-20cm。

2.根据权利要求1所述的树脂锚固剂重复破袋搅拌组件，其特征在于：前部破袋构件包括外径相等的第一套筒和定位堵板，定位堵板同轴向固定设置在第一套筒的前端，定位堵板的前端部沿圆周方向均匀设置有3~5个倾斜破袋截齿，第一套筒、定位堵板和倾斜破袋截齿的长度之和为3~4厘米，倾斜破袋截齿前端部的旋转圆形轨迹的直径稍大于锚固剂直径且小于锚固孔直径；第一套筒的内孔孔壁为与锚索配合连接的第一螺旋槽结构。

3.根据权利要求1所述的树脂锚固剂重复破袋搅拌组件，其特征在于：中部破袋构件包括长度为2-3cm的第二套筒，第二套筒的外圆周表面沿轴向方向设置有至少两组破袋凸起结构，每组破袋凸起结构均包括沿第二套筒的圆周方向均匀布置的2-4个倒刺，倒刺外端的尖角朝向沿第二套筒的圆周表面右旋分布；第二套筒的内孔孔壁为与锚索配合连接的第二螺旋槽结构。

4.根据权利要求1所述的树脂锚固剂重复破袋搅拌组件，其特征在于：后部搅拌构件包括长度为3-5cm的第三套筒，第三套筒的外圆周表面沿圆周方向均匀设置有三条凸形左旋横肋，每条凸形左旋横肋均由第三套筒的一端到另一端且左旋布置；第三套筒的内孔孔壁为与锚索配合连接的第三螺旋槽结构。

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