《一种复合可伸缩锚杆.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《一种复合可伸缩锚杆.pdf（5页完整版）》请在专利查询网上搜索。
1、(10)授权公告号 CN 202431287 U(45)授权公告日 2012.09.12CN202431287U*CN202431287U*(21)申请号 201120514996.X(22)申请日 2011.12.12E21D 21/00(2006.01)E02D 5/74(2006.01)(73)专利权人中国矿业大学地址 221116 江苏省徐州市大学路1号中国矿业大学科技处(72)发明人马金荣 陶祥令 王留东 马金荣李亭 徐健 陈国舟 胡坤刘卓典 魏亚志 鲍园 王建功(74)专利代理机构南京经纬专利商标代理有限公司 32200代理人唐惠芬(54) 实用新型名称一种复合可伸缩锚杆(57) 。
2、摘要一种复合可伸缩锚杆，适用于形变量大软岩或受采动影响大的巷道围岩支护。它包括插入注有水泥浆液钻孔内的前后段锚杆体，前后段锚杆体之间至少设有一个纺锤形弹簧，纺锤形弹簧经套管分别与前后段锚杆体焊接在一起，后段锚杆体的尾部设有固定在孔口的弹性垫板，弹性垫板上设有固定垫板的螺母。通过纺锤形弹簧部分代替锚杆的伸缩量，显著增加锚杆的让压性能，使锚杆在最大限度地利用围岩自承能力的前提下，使围岩的锚固层达到更加稳定。简化锚杆的结构，其伸缩效果好，安装使用时，在锚杆伸出头部预留可伸缩腔体，可增加锚杆复合伸缩的程度。具有支护成本低、加工方便、易于制造等特点。(51)Int.Cl.权利要求书1页 说明书2页 附图。
3、1页(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)实用新型专利权利要求书 1 页 说明书 2 页 附图 1 页1/1页21.一种复合可伸缩锚杆，其特征是：它包括插入注有水泥浆液（4）钻孔内的前后段锚杆体（3），前后段锚杆体（3）之间至少设有一个纺锤形弹簧（1），纺锤形弹簧（1）经套管（2）分别与前后段锚杆体（3）焊接在一起，后段锚杆体的尾部设有固定在孔口的弹性垫板（8），弹性垫板（8）上设有固定垫板的螺母（9）。权 利 要 求 书CN 202431287 U1/2页3一种复合可伸缩锚杆 技术领域0001 本实用新型涉及一种可伸缩锚杆，尤其是一种适用于形变量大、软岩或较大滑移面的土质边坡等支护的复。
4、合可伸缩锚杆。 背景技术0002 目前在形变量大软岩或较大滑移面的土质边坡等支护领域，存在几种支护锚杆，其存在形式基本可分为普通锚杆和可伸缩锚杆。现行的普通锚杆自身的可伸缩量和刚度相比较差距甚远，这种原因也是导致锚固失败的主要原因，尤其是在软岩支护中。从锚杆锚固机理的研究表明：有效降低作用在锚杆上的力主要体现在，增加锚杆的伸长量及降低锚杆的弹性模量，以此保证锚杆锚固作用的效应。而现存的几种可伸缩锚杆，常采用在锚杆顶部或尾部设置一个可伸缩机构，使之适应软弱岩体或土质边坡的大变形。这是较传统锚杆有所明显改善的地方，但在其他方面仍具缺点。主要体现在：某些可伸缩锚杆主体杆采用管型，并在底部通过结构式复。
5、杂的摩擦性套接以达到锚杆伸长的目的，这种锚杆制作工艺复杂，施工难度较大，推广性不佳。特种材料制作的可伸缩锚杆，其采用特殊的材料在规定承载力的情况下满足伸长的需要，这种锚杆结构简单，使用方便，但制作特种材料成本较高，不易推广使用。某些可伸缩锚杆采用杆体局部的波浪形，用“波浪形”隐藏杆体实际长度，这种锚杆能适应软岩的大变形支护，但金属材料通过弯曲加工后改变了内部的微观结构，再经过拉伸恢复原状时，屈服应力有所下降抗拉能力减小，其弯曲杆体比原直杆体的承载力降低，使得实际应用价值受到限制。并且在现存的可伸缩几种型式的锚杆，在其端部没有有效的控制可伸长或收缩的预留部分，造成锚杆因为受拉剪短。此外，现有的各。
6、种锚杆在设计上有一个共同的欠缺，即只考虑了抗拉锚固作用，而未考虑到其抗切锚固作用。故不能最有效地发挥锚杆支护的潜力。 发明内容0003 本实用新型的目的克服已有技术中的不足之处，提供一种结构简单、操作方便、安装迅速、使用方便的复合可伸缩锚杆。 0004 为实现上述目的，本实用新型的复合可伸缩锚杆，包括插入注有水泥浆液钻孔内的前后段锚杆体，前后段锚杆体之间至少设有一个纺锤形弹簧，纺锤形弹簧经套管分别与前后段锚杆体焊接在一起，后段锚杆体的尾部设有固定在孔口的弹性垫板，弹性垫板上设有固定垫板的螺母。 0005 有益效果：由于锚杆体最大伸缩范围内采用了纺锤形弹簧作为组成部分，简化锚杆的结构，其伸缩效果。
7、好，安装使用时，在锚杆伸出头部预留可伸缩腔体，可增加锚杆复合伸缩的程度。通过纺锤形弹簧部分代替锚杆的伸缩量，显著增加锚杆的让压性能，使锚杆在最大限度地利用围岩自承能力的前提下，使围岩的锚固层达到更加稳定。复合伸缩锚杆的预制可现场加工，大大缩短制作和安装时间。避免了目前几种可伸缩锚杆的部分局限性，在大变形软岩和大滑移面土坡中有很好的应用前景。除了具备现有各种锚杆的一般优点外，说 明 书CN 202431287 U2/2页4还具有以下特点：其伸缩变形系利用纺锤形弹簧伸缩，其杆体材料本身的变形作为储备。可使锚杆连续地、均匀地产生拉伸，不发生突变，因而克服了现有伸缩式锚杆容易导致围岩内部发生离层的缺点。
8、，更有利于大变形时围岩的整体稳定。采用全长锚固和端部锚固相结合的方法，既发挥了全长锚固方式在软岩支护中的特长，又克服了全长锚固锚杆初锚力不足的缺点。在设计上考虑了锚杆对围岩变形的抗拉锚固作用，又对围岩变形一定的抗剪锚固作用。并可预制或现场组装焊接，操作方便、安装迅速、使用方便。相对于传统的锚杆支护，这种形式除了具有劳动强度低、效率高、工程造价及工程翻修少等优点外。更显著的是它把支护结构和围岩结合为一体，充分发挥了围岩本身对地压的自承能力，改善了围岩的受力状态。 附图说明0006 图1 为本实用新型的结构示意图。 0007 图2为图1的锚杆端头段梯形收缩剖面示意图。 0008 图3 为图1的锚杆。
9、端头段半球形收缩剖面示意图。 0009 图4 为图1的A-A剖面示意图。 0010 图中：1-纺锤形弹簧，2-套管，3-锚杆体，4-水泥浆液，5-焊接部位，6-前后锚杆间隙，7-可收缩腔体，8-弹性垫板，9-螺母。 具体实施方式0011 下面结合附图对本实用新型的一个实施例作进一步的描述： 0012 如图1所示，本实用新型的复合可伸缩锚杆，主要由纺锤形弹簧1、套管2、锚杆体3、弹性垫板8、螺母9构成。锚杆体3分为前后段插入注有水泥浆液4钻孔内，锚杆体3的前后段之间连接纺锤形弹簧1，纺锤形弹簧1经套管2分别与前后段锚杆体3焊接在一起，后段锚杆体的尾部设有固定在孔口的弹性垫板8，弹性垫板8上设有固定垫板的螺母9。0013 安装时：将锚杆3主体前后部分通过套管2校对方向后，与纺锤形弹簧1两端头进行焊接。将焊接有纺锤形弹簧1的锚杆体3装入已钻好的孔中，根据支护结构的方式和预判断的最大伸缩处，在锚杆露出端头选择预留可收缩腔体7。图2为预留梯形体可收缩腔体，图3为预留半球形可收缩腔体。在可收缩腔体底部预留注浆口，向孔内注入水泥浆液4，待注浆满孔后，在后段锚杆体的尾部安装弹性垫板8，并螺母9将垫板固定。 说 明 书CN 202431287 U1/1页5图1图2图3图4说 明 书 附 图CN 202431287 U。