[发明专利]一种锚固孔孔底单翼扩孔方法

说明书

技术领域

本发明涉及煤矿支护领域，特别是一种锚固孔孔底单翼扩孔方法。

背景技术

    自20世纪90年代以来，锚杆支护技术以其显著的技术优越性在煤矿巷道支护中，得到了广泛的应用。由于软岩巷道中锚杆锚固承载力相对于一般巷道较低，容易出现底鼓、片帮等现象，因此要改善巷道支护效果，必须提高单根锚杆锚固力。

    使用较长锚杆进行锚固可以在一定程度上提高锚杆锚固力，但由于较长锚杆比较浪费材料。因此，若要提高单根锚杆锚固力，必须在锚杆孔孔底进行扩孔，增加可承载力。目前锚杆扩孔施工技术在岩土边坡加固领域应用较多，有了一些相对比较成熟的技术，然而在煤矿巷道，由于现场地质条件复杂性，锚杆钻孔孔底扩孔装置研究较少，现有的扩孔装置也无法保证扩孔质量，尚没有一套比较成熟的技术。因此开发出一种保证扩孔质量、满足煤矿巷道掘进速度、锚杆钻孔角度变化大等特点的锚杆孔孔底扩孔方法势在必行。

发明内容

针对上述情况，为解决现有技术之缺陷，本发明之目的就是提供一种锚固孔孔底单翼扩孔方法，可有效解决软岩巷道中锚杆支护效果差，无法保证扩孔质量、满足煤矿巷道掘进速度的问题。

本发明解决的技术方案是，第一步，钻打锚杆孔，将锚杆钻机连接钻杆，配套钻头，在煤层顶板钻打锚杆孔；

第二步，钻杆连接锚固孔孔底单翼扩孔装置，将锚固孔孔底单翼扩孔装置送到锚杆孔孔底，锚固孔孔底单翼扩孔装置的钻杆连接头与钻杆相连接；

第三步，通过锚固孔孔底单翼扩孔装置的刀具对锚杆孔孔底进行扩孔；

第四步，扩孔形成以后，将锚固剂送到锚杆孔内，用锚杆钻机进行搅拌，锚固好锚杆以后，上紧螺母、固定托盘。

本发明方法简单、合理，有效解决了软岩巷道锚杆锚固差的难题，显著提高了锚杆的锚固力，保证煤矿的安全生产，为软岩巷道变形控制提供强有力技术手段，是锚杆孔孔底扩孔方法上的创新。

附图说明

     图1为本发明的结构主视图。

图2为本发明的结构剖面主视图。 

图3为本发明扩孔时的使用状态图。

图4为本发明锚杆锚固的状态图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。

由图1-4给出，本发明在具体实施时，首先安装锚固孔孔底单翼扩孔装置，再利用锚固孔孔底单翼扩孔装置，然后按以下步骤进行：

第一步，钻打锚杆孔，将锚杆钻机17连接钻杆16，配套钻头，在煤层18顶板钻打锚杆孔15；

第二步，钻杆连接锚固孔孔底单翼扩孔装置，将锚固孔孔底单翼扩孔装置送到锚杆孔15孔底，锚固孔孔底单翼扩孔装置的钻杆连接头12与钻杆16相连接；

第三步，通过锚固孔孔底单翼扩孔装置的刀具9对锚杆孔15孔底进行扩孔；

第四步，扩孔14形成以后，将锚固剂19送到锚杆孔15内，用锚杆钻机17进行搅拌，锚固好锚杆21以后，上紧螺母、固定托盘20。

    所述的锚固孔孔底单翼扩孔装置包括壳体、刀具和推刀杆，壳体5为空心圆柱体，推刀杆2装在壳体5内并伸出壳体5前端，壳体5前端经螺栓3与推刀杆2固定在一起，推刀杆2前端经外螺纹与推头1的内螺纹旋装在一起，壳体5内末端装有钻杆连接头12，壳体5表面上开有刀具孔10，壳体5内装有与刀具孔10相配应的刀具9，刀具9末端与固定销钉11接触，刀具9前端经连接销钉8与推刀杆2末端相连接，壳体5内设有挡槽7，推刀杆2上设有推刀杆凸体4，推刀杆凸体4和挡槽7之间的空隙内设有弹簧6。

为了保证使用效果，所述的壳体5为空心无缝钢管制成，长300mm，外径30mm，壁厚8mm，距壳体前端100mm处内部设有挡槽7。

    所述的刀具9为四边形，刀具9前端有与连接销钉8相配应的直径8mm小孔，刀具厚7mm、长100mm、宽18mm，刀刃呈V字形，刀刃深5mm，刀刃角度呈45度，刀具9末端呈弧面形。

   所述的推刀杆2呈圆柱形，距前端部95mm处有推刀杆凸体4，推刀杆2末端有与连接销钉8相配应的小孔。

所述的连接销钉8穿过刀具9前端小孔和推刀杆末端小孔，将刀具9和推刀杆2连接在一起，连接销钉8另一端用卡环固定，推刀杆末端呈锥形。

所述的刀具孔10呈矩形，长180mm、宽10mm，距壳体5末端部35mm。

所述的推头1为圆柱形，前端部呈弧面型。

所述的固定销钉11穿过壳体5上与其相配应的小孔并用卡环固定。