一种中空注浆矿用锚索的制作方法

本发明涉及一种锚索，具体是一种中空注浆矿用锚索。

背景技术

矿产泛指一切埋藏在地下（或分布于地表的、或岩石风化的、或岩石沉积的）可供人类利用的天然矿物或岩石资源，可分为金属、非金属、可燃有机等类别，是不可再生资源。人们在进行矿产资源的开采时，随着矿山开采深度不断加深，井下地质条件异常复杂，围岩破碎严重，深部岩层离层加剧，地压增大。井下巷道、硐室断面也在逐步加大且压力也越来越大，这使得深井软岩巷道面临着前所未有的支护难度和支护要求。

目前国内外广泛采用锚注支护技术进行矿产的加固，施工中，中空注浆锚索普遍采用中空圆锥形橡胶塞或缠绕面纱、麻绳等进行封孔注浆，注浆加固时，浆液分布不均匀，不能满足高压快速注浆的使用要求，这就为人们的使用带来了不便。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种中空注浆矿用锚索，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种中空注浆矿用锚索，包括套管、锚索索体、锚具和搅拌注浆头，所述套管包括硬套管、弹性套管、外套管和内套管，锚索索体采用中空结构并且弹性套管套在锚索索体的外部，硬套管套在弹性套管的外部，锚索索体包括多根钢索旋扭构成并且多根钢索之间形成中空腔，外套管安装在锚索索体的中空腔内并且内套管安装在外套管内，外套管和内套管均延伸出锚索索体的上端，外套管的上部从下至上依次设置有第二托盘、第一托盘和锁具，第二托盘和第一托盘之间设置有弹簧，锚索索体的中部设置有膨胀塞，锚索索体的下部安装有第三托盘并且锚具固定在第三托盘的下方，搅拌注浆头固定在锚索索体的下端面。

作为本发明进一步的方案：锚索索体中下段的外壁还设置有螺旋环，螺旋环能起到充分的搅拌效果，同时使得锚索索体与支护壁之间具有一定的间隙，浆液可以均匀的与锚索索体粘接，增加支护强度。

作为本发明进一步的方案：螺旋环之间的间距为25-33cm，这个间距使得搅拌作用最佳。

作为本发明进一步的方案：搅拌注浆头的下端连接有螺栓。

作为本发明进一步的方案：外套管和内套管均采用软管，硬套管采用刚性材料制作。

作为本发明进一步的方案：锚索索体包括均匀分布的第一钢丝、第二钢丝、第三钢丝、第四钢丝、第五钢丝、第六钢丝和第七钢丝，这种结构使得锚索索体与外套管之间贴合紧密，在良好的变形协调下使得锚索索体共同承受载荷，避免钢丝拉断，提高锚索索体的整体抗拉强度。

作为本发明进一步的方案：弹性套管的内径比锚索索体的直径大1.6-3mm。

作为本发明进一步的方案：外套管和内套管的制作材料包括以下重量份的原料：聚丙烯树脂18-24份、高密度聚乙烯16.5-21.8份、有机硅油2.3-3.5份、苯丙乳液7.4-9.2份、碳酸钙2.8-4.2份和黄瓜提取物3-4.5份。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明设计合理，通过对现有锚索的概率，在锚索索体的外部设置弹性套管和硬套管，在锚索索体的内部设置外套管和内套管，使得浆液分布均匀，满足快速注浆的要求，通过在锚索索体中下段的外壁设置螺旋环，进一步对浆液进行搅拌，保障了浆液分布均匀，增加支护强度；本发明通过在第一托盘和第二托盘之间设置弹簧，具有保护锚索索体受拉的作用，延长了锚索索体的使用寿命。

附图说明

图1为中空注浆矿用锚索的结构示意图。

图2为中空注浆矿用锚索中锚索索体的结构示意图。

图3为中空注浆矿用锚索中第三托盘的结构示意图。

其中：1-锁具，2-第一托盘，3-弹簧，4-第二托盘，5-硬套管，6-弹性套管，7-外套管，8-内套管，9-第三托盘，10-膨胀塞，11-锚具，12-搅拌注浆头，13-螺栓，14-锚索索体，15-螺旋环，16-第一钢丝，17-第二钢丝，18-第三钢丝，19-第四钢丝，20-第五钢丝，21-第六钢丝，22-第七钢丝。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

实施例1

一种中空注浆矿用锚索，包括套管、锚索索体14、锚具11和搅拌注浆头12，所述套管包括硬套管5、弹性套管6、外套管7和内套管8，锚索索体14采用中空结构并且弹性套管6套在锚索索体14的外部，硬套管5套在弹性套管6的外部，锚索索体14包括多根钢索旋扭构成并且多根钢索之间形成中空腔，外套管7安装在锚索索体14的中空腔内并且内套管8安装在外套管7内，外套管7和内套管8均延伸出锚索索体14的上端，外套管7的上部从下至上依次设置有第二托盘4、第一托盘2和锁具1，第二托盘4和第一托盘2之间设置有弹簧3，锚索索体14的中部设置有膨胀塞10，锚索索体14的下部安装有第三托盘9并且锚具11固定在第三托盘9的下方，搅拌注浆头12固定在锚索索体14的下端面。

实施例2

一种中空注浆矿用锚索，包括套管、锚索索体14、锚具11和搅拌注浆头12，所述套管包括硬套管5、弹性套管6、外套管7和内套管8，锚索索体14采用中空结构并且弹性套管6套在锚索索体14的外部，硬套管5套在弹性套管6的外部，锚索索体14包括多根钢索旋扭构成并且多根钢索之间形成中空腔，外套管7安装在锚索索体14的中空腔内并且内套管8安装在外套管7内，外套管7和内套管8均延伸出锚索索体14的上端，外套管7的上部从下至上依次设置有第二托盘4、第一托盘2和锁具1，第二托盘4和第一托盘2之间设置有弹簧3，锚索索体14的中部设置有膨胀塞10，锚索索体14的下部安装有第三托盘9并且锚具11固定在第三托盘9的下方，搅拌注浆头12固定在锚索索体14的下端面。锚索索体14中下段的外壁还设置有螺旋环15，螺旋环15能起到充分的搅拌效果，同时使得锚索索体14与支护壁之间具有一定的间隙，浆液可以均匀的与锚索索体14粘接，增加支护强度。螺旋环15之间的间距为25-33cm，这个间距使得搅拌作用最佳。锚索索体14包括均匀分布的第一钢丝16、第二钢丝17、第三钢丝18、第四钢丝19、第五钢丝20、第六钢丝21和第七钢丝22，这种结构使得锚索索体14与外套管7之间贴合紧密，在良好的变形协调下使得锚索索体14共同承受载荷，避免钢丝拉断，提高锚索索体14的整体抗拉强度。

实施例3

一种中空注浆矿用锚索，包括套管、锚索索体14、锚具11和搅拌注浆头12，所述套管包括硬套管5、弹性套管6、外套管7和内套管8，锚索索体14采用中空结构并且弹性套管6套在锚索索体14的外部，硬套管5套在弹性套管6的外部，锚索索体14包括多根钢索旋扭构成并且多根钢索之间形成中空腔，外套管7安装在锚索索体14的中空腔内并且内套管8安装在外套管7内，外套管7和内套管8均延伸出锚索索体14的上端，外套管7的上部从下至上依次设置有第二托盘4、第一托盘2和锁具1，第二托盘4和第一托盘2之间设置有弹簧3，锚索索体14的中部设置有膨胀塞10，锚索索体14的下部安装有第三托盘9并且锚具11固定在第三托盘9的下方，搅拌注浆头12固定在锚索索体14的下端面。外套管7和内套管8均采用软管，硬套管5采用刚性材料制作。弹性套管6的内径比锚索索体14的直径大1.6-3mm。外套管7和内套管8的制作材料包括以下重量份的原料：聚丙烯树脂18-24份、高密度聚乙烯16.5-21.8份、有机硅油2.3-3.5份、苯丙乳液7.4-9.2份、碳酸钙2.8-4.2份和黄瓜提取物3-4.5份。

受力时，当锚索索体14的抗拉强度不能满足使用需求时，弹簧3可以起到让压的作用，可以缓冲锚索索体14的受拉趋势，从而保护锚索索体14。膨胀塞10可以使得浆料在膨胀塞10处膨胀，使锚索索体14更好的固定在钻孔内。锚索索体14中钢丝的数量不局限于7根，也可以为8根或者其他数量，根据实际情况选择钢丝的数量。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。