[发明专利]一种增阻让压锚杆

说明书

技术领域

本发明涉及一种巷道或隧道支护用锚杆，尤其涉及一种增阻让压锚杆。

背景技术

深部巷道或深埋隧道围岩潜在变形能很大，且围岩变形包括一部分不可控制的变形，应当使巷道围岩能量得到合理释放，充分调动围岩的自承能力。

在地下工程支护过程中，锚杆是应用最广、用量最多的支护设备。随开采深度的不断加深，巷道围岩常常表现出大变形的特点，但是现有的锚杆延伸率低，支护阻力不能随锚杆变形而增强，不能适应巷道围岩大变形的特点。

发明内容

本发明的目的在于提供了一种增阻让压锚杆，以解决现有锚杆存在的延伸率低，不能适应巷道围岩大变形需要的问题。

为解决以上技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种增阻让压锚杆，包括杆体，套装在杆体的尾端外面的让压构件，所述杆体与让压构件的套接处设有若干级插销以限定杆体与让压构件的位移；当锚杆轴向拉力达到设定值时，插销可被逐级剪断，从而使得杆体与让压构件可相对滑动设定的位移。

进一步的，所述插销端头可剪切部为中空腔体，且中空腔体大小可按各插销设定的剪切阻力值而定。

进一步的，插销提供的阻止所述让压构件向外相对滑动的阻力逐级增大。

进一步的，所述杆体的尾端杆身设有一系列小孔，以供插销穿过。

进一步的，所述让压构件前端两侧轴线上对应插销处设有一组对称的长槽，用以抵住并可剪切各级插销。

进一步的，各级插销之间填入有可压缩变形的弱粘性固态缓冲体。

进一步的，所述插销与杆体为螺纹连接。

进一步的，让压构件在离杆体较远的一端还装有托盘以及限位托盘的螺母。

本发明中锚杆可以随围岩发生大变形受到拉伸而逐级伸长，并通过增大插销的抗剪能力来对围岩提供逐级增大的工作阻力，因此本发明不仅能够逐步控制围岩变形，而且在围岩大变形条件下仍然具有很好的支护作用，以保证隧道的稳定。本发明还具备以下优点：调节杆体的尾端杆身小孔间距可以改变逐步允许围岩变形的距离，调节插稍的两端头中空腔体结构大小可以改变阻力大小，所以它能适应各种程度的巷道变形。本发明各构件制作简单，装置组装方便，与普通预应力锚杆相比对钻孔孔径大小影响很小。

附图说明

图1为本发明的一种实施方式的结构示意图。

图2为图1方式中让压构件的结构示意图。

图3为图1方式中杆体的结构示意图。

图4为图1方式中插销的大样图。

图中：1-杆体，2-让压构件，3-插销，4-托盘，5-螺母，6-长槽，7-小孔，8-中空腔体。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明的实施方式作进一步描述。

如图1-4所示，一种增阻让压锚杆，包括杆体1，杆体1的尾端外面套装有让压构件2，二者通过一排插销3限定。

让压构件2在离杆体1较远的一端设有外螺纹，外螺纹部分外面装有托盘4和限位托盘的螺母5。

螺母5和让压构件2通过螺纹连接。

所述托盘4的中间部分设有一孔以供让压构件2穿过。

所述让压构件2前端两侧轴线上设有一组对称的长槽6，所述杆体1的尾段杆身设有一系列小孔7，以供插销3穿过；所述小孔7为内螺纹结构，所述插销3为外螺纹结构，用以固定杆体1和插销3；所述插销的两端头为中空腔体8。

让压构件2的中空腔体内径与杆体1的直径相匹配，插销3的外径、长槽6的宽度与小孔7的直径相匹配，长槽6长度与杆体1上相距最远的两小孔距离相匹配，插销3长度与让压构件2外径相等；让压构件2和杆体1的抗拉强度应基本一致，槽口抗压力应不低于各插销端头的抗剪力且略低于杆体1的抗拉力，最后受力的插销最大抗剪力不得低于锚杆工作阻力；小孔7间距和长槽6长度按围岩变形允许范围而定，插销3外径和中空腔体8大小按各设定的阻力值而定。

为了实现本发明通过拉伸逐级增长其长度而适应围岩大变形并提供逐级增大的工作阻力，让压构件2套在杆体1上，通过插销3端头的中空腔体8将插销3拧入杆体各小孔7并使插销3两端头刚好嵌在长槽6里不露头。

将图1中小孔内插销从右往左依次编号为①、②、③、④等，则插销两端头的中空腔体8内径从左往右依次减小。

静态时，让压构件2和杆体1处于相对静止状态，当两者之间受到的相对分离的轴向拉力达到①号插销设定的最大抗剪力值时，①号插销两端头将被长槽6剪断，让压构件2和杆体1能够产生相对分离的位移，且当位移达到初次设定值时，长槽6的移动将被②号插销阻挡。