[实用新型]一种煤矿软岩巷道锚索可缩性锚具

说明书

本实用新型提供了一种煤矿软岩巷道锚索可缩性锚具，包括能够锚固在巷道内部的锚索、锚索端部依次穿设有压板、让压架和锁具，所述压板与锚索的锚固面紧贴，压板表面大致中心位置具有供锚索穿过的第一通孔；所述让压架包括两个平行放置的翼板和连接两个翼板相对面的连接板，连接板与压板平行，两个翼板远离连接板的端面压在压板表面，连接板大致中心位置具有供锚索穿过的第二通孔，锁具与连接板远离压板的一侧抵接锁紧固定。本实用新型的优点在于：通过让压架的变形实现应力的部分释放，保证了锚索的安全支护；让压架与压板配合限制压板受压下的变形形状，提高压板的抗弯截面模量，控制围岩变形能力强。

技术领域

本实用新型涉及煤矿井巷工程支护技术领域，尤其涉及一种煤矿软岩巷道锚索可缩性锚具。

背景技术

锚索是软岩巷道的主要支护手段之一，其作用机理为锚索拉力通过锚具和垫板等对巷道壁面提供支护阻力。深井软岩巷道围岩变形量大，需要更高的支护阻力来控制围岩大变形和稳定性，相应地锚索要采用更高的初始锚固力和更强的表面构件。随着深井软岩巷道围岩体的变形，锚索和壁面锚具结构处的应力将随着微小的变形而快速增长，当围岩变形量超过了锚索允许的最大拉伸变形量后则会被拉断而失锚；因此，合理的锚具结构应在高受力状态下具有一定的可缩量，表现出一定的弹塑性及强化特征，从而与围岩体的变形相协调。特别是针对煤矿千米深井软岩高地压、大变形巷道，开发一种能对围岩提供高工作阻力、结构简单经济、且具有一定可缩性的锚具结构，对软岩巷道适度变形释放围岩应力及锚索支护稳定具有重要的实用价值。

现有技术中的可缩性锚具大致可分为三类，第一类可参考中国发明专利201711125277提供的锚具，通过在锚索上增设稳组套管套的滑动型大行程可缩让压支护，其对钢材性能要求较高。第二类可参考中国发明专利201811621451和实用新型专利201620538074提供的让压锚索，其通过在锚索端部固定可变形的让压变形件进行让压支护，这种让压结构端部变形件的变形空间较小，受载后应力集中突出易导致局部屈服失稳。第三类可参考申请号为 201721295285和201210116464的专利申请提供的压力分散型让压锚索，其适用于高压力变形条件下的岩土锚固，但是不适用于煤矿树脂锚固，不宜作为长期锚索使用。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种能够提高对围岩壁面的约束力的可缩性锚具。

本实用新型是通过以下技术方案解决上述技术问题的：

一种煤矿软岩巷道锚索可缩性锚具，包括能够锚固在巷道内部的锚索、锚索端部依次穿设有压板、让压架和锁具，所述压板与锚索的锚固面紧贴，压板表面大致中心位置具有供锚索穿过的第一通孔；所述让压架包括两个平行放置的翼板和连接两个翼板相对面的连接板，连接板与压板平行，两个翼板远离连接板的端面压在压板表面，连接板大致中心位置具有供锚索穿过的第二通孔，锁具与连接板远离压板的一侧抵接锁紧固定。

本申请提供的锚具使用时先通过树脂锚固剂将锚索锚固在围岩内，将整个锚具固定好后，当围岩内存在变形拉扯锚索时，锚索受力传递到让压架上，当锚索拉力增大至一定程度后，翼板31围绕与连接板32的连接角点发生扭转，连接板32向围岩内部弯折产生形变，使让压架3与压板2之间距离减小，从而使锚索不会轻易随着围岩变形而破断失效；而当围岩壁本身也发生变形时，压板能够适应性的发生形变，形成近似W形截面的钢板，从而提高压板的抗弯截面模量，使其抗弯性能好，控制围岩变形能力强。

优选地，所述连接板与两个翼板的腰部连接，沿长度方向看，所述让压架大致呈H形结构。

优选地，所述让压架由工字钢制成。

优选地，所述连接板上还设置有至少一个与翼板平行并指向压板的隔板，所述隔板的端部与压板抵接或与压板存在间隙。

优选地，所述锚索的抗拉强度大于让压架的三点弯曲强度，压板的承载力大于锚索抗拉强度的1.1倍。