钻锚注快速安装锚杆施工方法与流程

本发明涉及煤炭开采，具体涉及一种钻锚注快速安装锚杆施工方法。

背景技术：

1、锚杆支护是指在边坡、岩土深基坑等地表工程及隧道、采场等地下硐室施工中采用的一种加固支护方式，锚杆支护可以有效控制围岩变形。相关技术中多采用锚杆支护的方式对煤炭巷道进行支护，在钻孔完成后通过锚注对锚杆进行固定，再对固定后的锚杆施加预紧力，但是在对锚杆预紧之前需要等待锚固剂固定，降低了施工效率。

技术实现思路

1、本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的实施例提出了一种钻锚注快速安装锚杆施工方法，减少了等待锚固剂凝固的时间，提高了施工效率。

2、本发明实施例的钻锚注快速安装锚杆施工方法，包括：

3、将锚杆安装在锚杆施工装置上；

4、所述锚杆施工装置带动所述锚杆沿第一方向转动对围岩进行钻孔，直至锚杆钻孔至指定深度，完成钻孔；

5、所述锚杆施工装置带动所述锚杆沿第二方向转动，所述第二方向与所述第一方向相反，螺母部件套设在所述锚杆的杆体上，所述螺母部件朝向增阻组件的方向运动，直至所述增阻组件的一端伸入所述围岩内，以将所述锚杆固定在所述围岩上；

6、所述锚杆施工装置带动所述锚杆沿第二方向转动，在所述锚杆施工装置的作用下，所述围岩受到压力，所述锚杆被拉伸实现预紧。

7、本发明实施例的钻锚注快速安装锚杆施工方法，减少了等待锚固剂凝固的时间，提高了施工效率。

8、在一些实施例中，所述锚杆包括：

9、杆体，所述杆体的外周面上设有第一外螺纹段；

10、螺母部件和电磁铁部件，所述螺母部件包括套筒和密封部件，所述密封部件与套筒内壁面相连，所述密封部件内具有充填介质，所述密封部件至少部分套设在所述第一外螺纹段上，所述电磁铁部件与所述杆体间隔布置，所述密封部件具有第一状态和第二状态，在所述第一状态时，所述电磁铁部件关闭，所述充填介质为液态，在所述第二状态时，所述电磁铁部件开启，所述充填介质为固态，所述密封部件与所述杆体之间螺纹配合；

11、增阻组件，所述增阻组件套设在所述第一外螺纹段上，所述增阻组件与所述第一外螺纹段之间设有预设间隙。

12、在一些实施例中，所述锚杆施工装置带动所述锚杆沿第一方向转动对围岩进行钻孔，直至锚杆钻孔至指定深度，包括：

13、关闭电磁铁部件，所述充填介质为液态；

14、所述锚杆施工装置带动所述杆体沿第一方向转动，所述密封部件在所述杆体的转动下发生形变。

15、在一些实施例中，所述锚杆施工装置带动所述锚杆沿第二方向转动，所述螺母部件朝向增阻组件的方向运动，包括：

16、开启电磁铁部件，所述充填介质为固态；

17、所述锚杆施工装置带动所述杆体沿第二方向转动，所述密封部件与所述杆体之间螺纹配合，所述杆体对所述密封部件施加的转动力矩大于所述密封部件相对所述杆体移动所需的最小力矩，所述密封部件朝向所述增阻组件移动。

18、在一些实施例中，在所述锚杆被拉伸实现预紧之后，所述施工方法还包括：所述锚杆施工装置将锚固剂输送至所述锚杆内部及所述锚杆与所述围岩之间的间隙中。

19、在一些实施例中，所述锚杆施工装置将锚固剂输送至所述锚杆内部及所述锚杆与所述围岩之间的间隙中，包括：

20、在所述锚杆内安装带有螺旋叶片的混流器；

21、所述锚固剂通过所述混流器在所述锚杆内混合均匀后流入所述锚杆与所述围岩之间的间隙内，将所述锚杆和所述围岩锚固在一起。

22、在一些实施例中，所述锚杆还包括驱动螺母和限位螺母，所述杆体远离所述套筒和密封部件的一段设有第二外螺纹段，所述限位螺母螺纹配合在所述杆体的第二外螺纹段上，所述限位螺母具有在该限位螺母的轴向上相对的第一面和第二面，所述驱动螺母具有在该驱动螺母的轴向上相对的第一面和第二面，所述驱动螺母螺纹配合在所述杆体上。

23、在一些实施例中，所述锚杆施工装置带动所述杆体沿第一方向转动时，所述锚杆施工装置带动驱动螺母沿第一方向转动，所述驱动螺母的第一面与所述限位螺母的第二面止抵，且所述驱动螺母对所述限位螺母施加的转动力矩小于所述限位螺母相对于所述杆体转动所需的转动力矩，所述限位螺母限位所述驱动螺母朝向所述密封部件的方向移动，所述驱动螺母带动所述杆体沿第一方向转动。

24、在一些实施例中，所述锚杆施工装置带动所述杆体沿第二方向转动时，所述锚杆施工装置带动驱动螺母沿第二方向转动，所述驱动螺母对所述杆体施加沿从所述螺母部件朝向所述限位螺母的方向的预紧拉力。

25、在一些实施例中，所述密封部件包括第一密封环、第二密封环和防漏膜，所述第一密封环和第二密封环沿所述杆体的延伸方向在所述套筒的两端相对间隔布置，所述第一密封环和第二密封环的外壁面与所述套筒的内壁面相连，所述第一密封环和第二密封环具有内螺纹，所述防漏膜分别与所述第一密封环和所述第二密封环相连，所述第一密封环、第二密封环和防漏膜围成充填空间以容纳充填介质。

技术特征：

1.一种钻锚注快速安装锚杆施工方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的钻锚注快速安装锚杆施工方法，其特征在于，所述锚杆包括：

3.根据权利要求2所述的钻锚注快速安装锚杆施工方法，其特征在于，所述锚杆施工装置带动所述锚杆沿第一方向转动对围岩进行钻孔，直至锚杆钻孔至指定深度，包括：

4.根据权利要求3所述的钻锚注快速安装锚杆施工方法，其特征在于，所述锚杆施工装置带动所述锚杆沿第二方向转动，所述螺母部件朝向增阻组件的方向运动，包括：

5.根据权利要求1所述的钻锚注快速安装锚杆施工方法，其特征在于，在所述锚杆被拉伸实现预紧之后，所述施工方法还包括：所述锚杆施工装置将锚固剂输送至所述锚杆内部及所述锚杆与所述围岩之间的间隙中。

6.根据权利要求5所述的钻锚注快速安装锚杆施工方法，其特征在于，所述锚杆施工装置将锚固剂输送至所述锚杆内部及所述锚杆与所述围岩之间的间隙中，包括：

7.根据权利要求4所述的钻锚注快速安装锚杆施工方法，其特征在于，所述锚杆还包括驱动螺母和限位螺母，所述杆体远离所述套筒和密封部件的一段设有第二外螺纹段，所述限位螺母螺纹配合在所述杆体的第二外螺纹段上，所述限位螺母具有在该限位螺母的轴向上相对的第一面和第二面，所述驱动螺母具有在该驱动螺母的轴向上相对的第一面和第二面，所述驱动螺母螺纹配合在所述杆体上。

8.根据权利要求7所述的钻锚注快速安装锚杆施工方法，其特征在于，所述锚杆施工装置带动所述杆体沿第一方向转动时，所述锚杆施工装置带动驱动螺母沿第一方向转动，所述驱动螺母的第一面与所述限位螺母的第二面止抵，且所述驱动螺母对所述限位螺母施加的转动力矩小于所述限位螺母相对于所述杆体转动所需的转动力矩，所述限位螺母限位所述驱动螺母朝向所述密封部件的方向移动，所述驱动螺母带动所述杆体沿第一方向转动。

9.根据权利要求8所述的钻锚注快速安装锚杆施工方法，其特征在于，所述锚杆施工装置带动所述杆体沿第二方向转动时，所述锚杆施工装置带动驱动螺母沿第二方向转动，所述驱动螺母对所述杆体施加沿从所述螺母部件朝向所述限位螺母的方向的预紧拉力。

10.根据权利要求4所述的钻锚注快速安装锚杆施工方法，其特征在于，所述密封部件包括第一密封环、第二密封环和防漏膜，所述第一密封环和第二密封环沿所述杆体的延伸方向在所述套筒的两端相对间隔布置，所述第一密封环和第二密封环的外壁面与所述套筒的内壁面相连，所述第一密封环和第二密封环具有内螺纹，所述防漏膜分别与所述第一密封环和所述第二密封环相连，所述第一密封环、第二密封环和防漏膜围成充填空间以容纳充填介质。

技术总结
本发明涉及煤炭开采技术领域，具体涉及一种钻锚注快速安装锚杆施工方法，所述钻锚注快速安装锚杆施工方法，包括将锚杆安装在锚杆施工装置上；锚杆施工装置带动锚杆沿第一方向转动对围岩进行钻孔，直至锚杆钻孔至指定深度，完成钻孔；锚杆施工装置带动锚杆沿第二方向转动，第二方向与第一方向相反，螺母部件套设在锚杆的杆体上，螺母部件朝向增阻组件的方向运动，直至增阻组件的一端伸入围岩内，以将锚杆固定在围岩上；锚杆施工装置带动锚杆沿第二方向转动，在锚杆施工装置的作用下，围岩受到压力，锚杆被拉伸实现预紧，本发明实施例的钻锚注快速安装锚杆施工方法，减少了等待锚固剂凝固的时间，提高了施工效率。

技术研发人员：罗超,姜鹏飞,康红普,王子越,陈志良,何宗科,韦尧中,刘畅
受保护的技术使用者：中煤科工开采研究院有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/17