[实用新型]一种变径全长粘结式锚杆

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种岩土工程支护用具，具体涉及一种变径全长粘结式锚杆。

背景技术

在岩土工程中常使用锚杆支护，锚杆杆体基本都是采用等直径钢筋制成，在锚杆全长粘结时，由于锚杆各部位的受力并不均匀，锚杆所受的轴力从锚头往深处逐渐减少，剪应力在锚头附近达到最大，所以锚杆使用等直径杆体并不经济，造成很大部分钢材浪费，且目前通常采用的锚杆在安装的过程中由于杆体所受阻力较大，安装时费时费力。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种变径全长粘结式锚杆，该锚杆的结构符合锚杆在围岩中的受力特征，杆体的横截面直径逐段减小，杆体重量减轻，更方便锚杆安装，降低了施工的劳动强度。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种变径全长粘结式锚杆，包括杆体，其特征在于：所述杆体的横截面为圆形，所述杆体由横截面直径逐段递减的杆体前段、杆体中段和杆体后段组成，所述杆体前段上远离杆体中段的一端设置有螺纹，所述杆体前段上通过螺纹连接有螺母，所述杆体前段上靠近所述螺母的位置处安装有托盘；所述杆体的长度为2m～4m，所述杆体前段的长度为所述杆体长度的1/3～1/2，所述杆体后段的长度为所述杆体长度的1/5～1/4；所述螺纹的长度为20cm～40cm，所述托盘为边长为15cm～25cm的方形托盘，所述托盘的厚度为1cm～2cm。

上述的一种变径全长粘结式锚杆，其特征在于：所述杆体前段的横截面直径为16mm～25mm。

上述的一种变径全长粘结式锚杆，其特征在于：所述杆体中段的横截面直径为所述杆体前段横截面直径的2/3。

上述的一种变径全长粘结式锚杆，其特征在于：所述杆体后段的横截面直径为所述杆体前段横截面直径的1/2。

上述的一种变径全长粘结式锚杆，其特征在于：所述螺纹的长度为30cm。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1、本实用新型的杆体可由横截面直径逐段递减的杆体前段、杆体中段和杆体后段一体成型，在节省钢材的同时使锚杆杆体能够更好的复合围岩中的受力特征，提高了杆体材料的利用率。

2、本实用新型中杆体的横截面直径逐段减小，杆体重量减轻，更方便锚杆安装，降低了施工的劳动强度。

3、本实用新型设计合理，制作简单，能够提高施工人员的工作效率，适宜于推广应用。

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型的使用状态示意图。

附图标记说明:

1—杆体前段；           2—杆体中段；           3—杆体后段；

4—螺母；               5—托盘；               6—螺纹；

7—围岩；               8—锚固剂。

具体实施方式

如图1、图2所示的一种变径全长粘结式锚杆，包括杆体，所述杆体的横截面为圆形，所述杆体由横截面直径逐段递减的杆体前段1、杆体中段2和杆体后段3组成，所述杆体前段1上远离杆体中段2的一端设置有螺纹6，所述杆体前段1上通过螺纹6连接有螺母4，所述杆体前段1上靠近所述螺母4的位置处安装有托盘5；所述杆体的长度为2m～4m，所述杆体前段1的长度为所述杆体长度的1/3～1/2，所述杆体后段3的长度为所述杆体长度的1/5～1/4，所述螺纹6的长度为20cm～40cm，所述托盘5为边长为15cm～25cm的方形托盘，所述托盘5的厚度为1cm～2cm。

本实施例中，所述杆体前段1的横截面直径为16mm～25mm。

本实施例，所述杆体中段2的横截面直径为所述杆体前段1横截面直径的2/3。

本实施例，所述杆体后段3的横截面直径为所述杆体前段1横截面直径的1/2。

本实施例中，所述螺纹6的长度为30cm。

安装时，使用锚杆钻机在围岩7中钻出安装孔，然后将锚杆插入安装孔中，再采用锚固剂8将杆体与安装孔之间的空隙填满，拧紧螺母4施加预紧力，在锚杆杆体轴向方向上，托盘5由于与围岩7直接接触而最先受力，通过螺母4的反向约束使轴力传递到杆体上，且杆体上承受最大轴力的位置即为杆体前段1位于安装孔孔口处的部分，轴力沿杆体向内延伸而逐渐减小，而锚杆在安装孔位置处承受的剪应力为零，安装孔孔口以下剪应力急剧增大并逐渐达到最大值，杆体前段1承受了最大的轴力和剪应力。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。