一种具有抗冲击恒阻性能的中空注浆锚杆的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及适用于隧道、矿山等地下工程的锚固支护领域，特别是指一种具有抗冲击恒阻性能的中空注浆锚杆。
【背景技术】
[0002]传统中空注浆锚杆作为地下工程中常用的支护设备，针对地下工程施工时，隧道和巷道发生的岩爆或冲击地震不能起到有效的吸能缓冲作用，会在岩爆或冲击地震发生的瞬间被冲断甚至崩裂破坏，因而无法使围岩不断积聚的能量向外释放，这也是传统锚杆的缺陷。
[0003]此外，传统注浆锚杆虽可以调控围岩自身的承载能力，但当地下岩土工程埋深较大或围岩强度较低时，其围岩会呈现出变形量过大、抵御岩体集聚能量释放抗冲击能力差的特点，由此存在发生岩爆造成巷道垮塌、设备损坏、人员伤亡的潜在危险。此时传统的注浆锚杆由于自身延伸率低的限制无法满足围岩的大变形要求，从而导致注浆锚杆的破断失效，失去支护意义。另外，传统的注浆锚杆零部件较多，需要进一步优化结构。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型提出一种具有抗冲击恒阻性能的中空注浆锚杆，解决了现有技术中注浆锚杆自身延伸率低，且结构需要进一步优化的问题。
[0005]本实用新型的技术方案是这样实现的:
[0006]—种具有抗冲击恒阻性能的中空注浆锚杆，包括:
[0007]锚头；
[0008]中空注浆锚杆，所述中空注浆锚杆前端与所述锚头连接；
[0009]止浆塞，套设于所述中空注浆锚杆前端；
[0010]套筒，套设于所述中空注浆锚杆前端，且所述套筒前端抵靠于所述止浆塞上；
[0011]端盖，设置于所述套筒内前部，且套设于所述中空注浆锚杆上；
[0012]化学注浆材料层，设置于所述套筒内，且套设于所述中空注浆锚杆上；
[0013]托盘，套设于所述套筒后端；
[0014]用于将所述托盘限制在所述套筒上的焊接金属套管，设置于所述套筒后端；
[0015]锥形螺母，与所述中空注浆锚杆后端螺纹连接，抵靠于所述化学注浆材料层上。
[0016]优选地，所述端盖外部呈与所述套筒相匹配的圆柱形，所述端盖内部呈圆台形中空腔体。
[0017]优选地，所述端盖焊接于所述套筒内前部。
[0018]优选地，所述锥形螺母外前部呈圆台形结构，所述锥形螺母外尾部呈六角螺母结构，所述锥形螺母内部呈与所述中空注浆锚杆匹配的螺纹状中空腔体。
[0019]进一步地，本实用新型所述的具有抗冲击恒阻性能的中空注浆锚杆，还包括:
[0020]锥形套，与所述中空注浆锚杆后端螺纹连接，设置于所述锥形螺母与所述化学注浆材料层之间，所述锥形套抵靠于所述化学注浆材料层上，所述锥形螺母抵靠于所述锥形套上。
[0021]优选地，所述锥形套外部呈与所述端盖内部匹配的圆台形结构，所述锥形套内部呈与所述锥形螺母外前部匹配的圆台形中空腔体。
[0022]本实用新型的有益效果为:
[0023]1、本实用新型所述的具有抗冲击恒阻性能的中空注浆锚杆，端盖设置于套筒内前部，且通过焊接方式连接，提高了使用时的稳定性和寿命，同时采用了锥形螺母，减少了使用步骤，安装方便，实用性强，大大增加了结构设计的合理性。
[0024]2、本实用新型所述的具有抗冲击恒阻性能的中空注浆锚杆，其恒阻力、变形能力根据现场地质条件、锚杆性能等可以设计不同的参数，制作不同规格的中空注浆锚杆，恒阻力优选可调范围为70kN?180kN，恒阻变形量优选可调范围为200mm?500mm。
[0025]3、本实用新型所述的具有抗冲击恒阻性能的中空注浆锚杆，既具有恒阻条件下抵抗围岩变形的能力，又具有吸收围岩变形能量和冲击变量的能力，解决了传统注浆锚杆变形破断造成的支护失效问题，主要适用于高应力软岩、膨胀软岩、位于地震区或有冲击倾向等可能发生围岩大变形破坏的隧道工程。
【附图说明】
[0026]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0027]图1为本实用新型一种具有抗冲击恒阻性能的中空注浆锚杆的结构示意图；
[0028]图2为本实用新型一种具有抗冲击恒阻性能的中空注浆锚杆的由套筒、端盖、化学注浆材料层、托盘、焊接金属套管、锥形螺母和锥形套组成的恒阻变形组件的结构示意图；
[0029]图3为本实用新型一种具有抗冲击恒阻性能的中空注浆锚杆的由套筒、端盖、化学注浆材料层、托盘、焊接金属套管、锥形螺母和锥形套组成的恒阻变形组件的另一结构示意图。
[0030]图中:
[0031]1、锚头；2、中空注浆锚杆；3、止浆塞；4、套筒；5、端盖；6、化学注浆材料层；7、托盘；8、焊接金属套管；9、锥形螺母；10、锥形套；11、岩面；12、螺旋翅；13、钉齿。
【具体实施方式】
[0032]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0033]如图1-3所示，本实用新型所述的一种具有抗冲击恒阻性能的中空注浆锚杆，包括:
[0034]锚头I ;
[0035]中空注浆锚杆2，中空注浆锚杆2前端与锚头I连接；
[0036]止浆塞3，套设于中空注浆锚杆2前端；
[0037]套筒4，套设于中空注浆锚杆2前端，且套筒4前端抵靠于止浆塞3上；
[0038]端盖5，设置于套筒4内前部，且套设于中空注浆锚杆2上；
[0039]化学注浆材料层6，设置于套筒4内，且套设于中空注浆锚杆2上；
[0040]托盘7，套设于套筒4后端；
[0041]用于将托盘7限制在套筒4上的焊接金属套管8，设置于套筒4后端；
[0042]锥形螺母9，与中空注浆锚杆2后端螺纹连接，抵靠于化学注浆材料层6上。
[0043]其中，化学注浆材料层6紧贴套筒4内壁，并套设于中空注浆锚杆2上形成中空结构，化学注浆材料层6组份及比例可以根据实际需要的强度进行调整，化学注浆材料层6可以为强度可调结构的无机材料层，例如软黄土与铁肩混合物材料层；也可以为有机材料层，例如高分子树脂材料层。焊接金属套管8通过焊接与套筒4固定成为一个整体；中空注浆锚杆2具体为玻璃钢中空注浆锚杆，采用玻璃钢材质，使得锚杆易切割、强度高、扭矩高，可自钻孔径同时注浆，抗静电，切割时不会产生火花，对巷道安全施工极为有利，特别适合高瓦斯浓度区域，杆体抗拉强，杆体强度优于等直径钢筋的水平，产品轻便易操作，重量为同等规格的钢筋的1/4，使施工更容易，从而减轻工人劳动强度，同时还可以减少钢筋生产所带来的能源消耗和环境污染，当然，如果仅仅考虑防腐，也可以在中空注浆锚杆2及锚头1、套筒4由内向外依次设有热浸镀锌涂层、锌系磷化涂层及热固性粉末涂层，多个防腐层的结合运用，极大增强耐腐蚀性能，使本实用新型所述的具有抗冲击恒阻性能的中空注浆锚杆具有了永久支护力，提高了其永久支护的可靠性，使其使用寿命大于100年成为可能。
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