一种注浆锚杆的研制

(整期优先)网络出版时间:2021-12-13
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一种注浆锚杆的研制

高静

江苏新鹏能源科技有限公司 , 江苏 徐州 221011

摘要:本次主要研究一种注浆锚杆,包括锚杆及套设于锚杆外部的套环,所述锚杆靠近杆尖一端均匀设有通孔,所述锚杆另一端设有注浆孔,所述锚杆杆体外周面沿轴线方向设有不少于两组外螺纹;所述套环内壁设有与所述外螺纹配合连接的内螺纹,所述套环外周面设有绕套环轴线阵列的支杆,注浆密实,可以防止浆液从钻孔与锚杆侧壁之间流出,套环内螺纹与锚杆的外螺纹均采用双螺纹结构,因此安装速度快,设置于绕环外周面的支杆,可以将锚杆与钻孔内部紧密的固定,该实用结构简单,生产方便制造成本低,锚杆与套环可以分开生产运输存储。

关键词:注浆;锚杆;巷道顶板

煤矿井下巷道存在着巷道顶板、侧帮内存在的破碎岩石及构造裂隙发育难以支护的破碎岩面和裂隙。以前巷道维护没有很好的方法解决存在的顶板、侧帮内存在的破碎岩石及构造裂隙发育难以支护的破碎岩面和裂隙问题。只有采取外部打锚索固定与喷浆相结合的方法,但是这种方法处理后巷道顶板、侧帮内的破碎岩石及构造裂隙发育难以支护的破碎岩面和裂隙仍然存在,随着时间的延长压力增大,易造成巷道变形严重会出现垮塌事故。

为了解决巷道顶板、侧帮内存在的破碎岩石及构造裂隙发育难以支护的破碎岩面和裂隙问题,在巷道顶板、侧帮打上钻孔,将导管安装到钻孔中然后利用封堵套封堵钻孔,最后利用气动注浆泵将水泥浆注入,水泥浆从溢浆孔溢出,在气动注浆泵的持续加压下将水泥浆充填到巷道顶板、侧帮内存在的破碎岩石及构造裂隙发育难以支护的破碎岩面和裂隙内,以钻孔为中心直径2m的范围内,起到封堵涌水,胶结岩石,改善围岩力学性能,提高岩体自身整体强度,改变围岩支护状态的作用,降低巷道变形量和垮塌事故的发生率。

本次注浆锚杆的研究要解决的技术问题是克服上述技术的缺陷。

为解决上述技术问题,通过认真思考及结合工作经验采用的技术方案为一种注浆锚杆,包括锚杆及套设于锚杆外部的套环,所述锚杆靠近杆尖一端均匀设有通孔,所述锚杆另一端设有注浆孔,所述锚杆杆体外周面沿轴线方向设有不少于两组外螺纹;所述套环内壁设有与所述外螺纹配合连接的内螺纹,所述套环外周面设有绕套环轴线阵列的支杆。作为改进,所述支杆成弯曲状结构,所述支杆自由端端部指向注浆孔一侧。作为改进,所述外螺纹与内螺纹均设置为双头螺纹结构。

注浆锚杆与现有技术相比的优点在于:注浆密实,可以防止浆液从钻孔与锚杆侧壁之间流出,套环内螺纹与锚杆的外螺纹均采用双螺纹结构,因此安装速度快,设置于绕环外周面的支杆,可以将锚杆与钻孔内部紧密的固定,该锚杆结构简单,生产方便制造成本低,锚杆与套环可以分开生产运输存储。具体见下图1:

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图1是锚杆与套环连接结构示意图 图2 是锚杆结构示意图; 图3 是套环结构示意图

图1中数字表示:1、锚杆,2、注浆孔,3、通孔,4、外螺纹,5、套环,6、支杆,7、内螺纹。

具体实施方式结合图1-图3,包括锚杆1及套设于锚杆1外部的套环5,所述锚杆1靠近杆尖一端均匀设有通孔3,所述锚杆1另一端设有注浆孔2,所述锚杆1杆体外周面沿轴线方向设有不少于两组外螺纹4;所述套环5内壁设有与所述外螺纹4配合连接的内螺纹7,所述套环5外周面设有绕套环5轴线阵列的支杆6。作为本实施例较佳实施方案的是,所述支杆6成弯曲状结构,所述支杆6自由端端部指向注浆孔2一侧;所述外螺纹4与内螺纹7均设置为双头螺纹结构。在具体实施时,包括锚杆及套设于锚杆外部的套环,所述锚杆靠近杆尖一端均匀设有通孔,所述锚杆另一端设有注浆孔,所述锚杆杆体外周面沿轴线方向设有不少于两组外螺纹,所述套环内壁设有与所述外螺纹配合连接的内螺纹,所述套环外周面设有绕套环轴线阵列的支杆,安装使用时,将套环依次安装于锚杆外周面,然后将锚杆插入钻孔内部,通过注浆孔向锚杆内部注浆,水泥砂浆从通孔内流出并填充锚杆外壁与钻孔内壁的区域。

以上对注浆锚杆其实施方式进行了描述,这种描述没有限制性,附图中所示的也只是实施方式之一,实际的结构并不局限于此。