[发明专利]锚杆

说明书

本发明涉及一种主要用于采矿和/或隧道施工的锚管，包括一个管件，管件一端设有钻头，在相对端有着力装置，在内部至少部分充填一种或多种成分的砂浆料，以及在钻头的区域内被至少一个出口通道穿过。

这种锚管是已知的。它们按锚杆的型式主要用于稳定如隧道、平峒等内的空腔的壁，具体而言是固定垂直于壁彼此上下相继的岩层，在许多情况下应考虑到直接在壁附近的岩层由于建造空腔因而影响了它们的机械性能，尤其是它们的承载能力，它们固定在处于更远处未受损害的岩层上。

例如在US 4055051中公开了上述类型的锚管，它由一管件构成，在管件的一端设钻头，而在相对端有着力装置。此已知的锚管在内部部分充填砂浆料。钻头被至少一个出口通道穿过。已知锚管的安置过程分两步进行。第一步，锚管借助例如适用的钻机在地基，例如岩体内钻孔。被锚管的钻头在锚管钻孔方向一侧的端部处挖掘下来并粉碎的岩石，经设在钻头上的出口和在孔壁与锚管外圆周之间的空隙排出。第二步，在背对安置方向一侧的端部将例如一个活塞朝安置方向压入，它将在锚管内的砂浆料经出口从锚管压入钻孔中。

这种已知锚管的缺点是，不能始终保证存放在锚管内的砂浆料便于使用和安全性。砂浆料部分腐蚀性的成分，例如胺基的环氧硬化剂，侵蚀锚管内部，并因而例如损害已知锚管工作能力。

此外，不能保证完全压出存放在已知锚管内部的砂浆料，因为这与投入使用的安置设备有很大的关系。这样一来例如很难确定砂浆必要的量。考虑到砂浆的成本占总成本的重要部分，使这种情况更加尖锐化。

本发明的目的是创造一种锚管，它保证将砂浆几乎完全从锚管压出。此外应保证操作简单以及同时保证经济地生产锚管。

按本发明为达到此目的采取的措施是，砂浆料装在至少一个基本上空心圆柱形的受料装置内两个可沿管件纵向移动的活塞之间，以及，朝安置方向与沿安置方向所设的那个活塞相连地、有一个制有至少一个通孔的活塞承接区，其中，通孔离承接区自由端有一个距离，它至少等于活塞沿管件纵向延伸的长度。

在可沿管件纵向移动的活塞之间存放的砂浆料，在从外部施加的压力作用下在受料装置内沿安置方向移动。由于在受料装置内为活塞设一安装区，定位在安置方向一侧端部区内的活塞可以沿安置方向运动，直到它释放用于砂浆料的通孔为止。由于采用密封活塞，在压力足够高的情况下绝对保证通孔的释放。此外，这种实施形式能经济地实现，因为取消了装配用于释放通孔的复杂机构。将砂浆料在受料装置内存放在两个密封的活塞之间，保证能方便和安全地操作锚管，尤其砂浆料。这些活塞保证砂浆料能密封地和与管件分开贮存，并在需要时能就地装配。因此可以降低贮存费用以及砂浆料可以必要地小心存放。

恰当的是安装区有至少两个沿圆周均匀分布的通孔，以保证砂浆料沿管件外圆周的均匀分布，并因而达到更高的承载能力。

钻头的外径优选地大于管件的最大直径，以保证开割出容纳与砂浆料混杂的钻屑的环形间隙。

为了构成通道，恰当的是受料装置的外径设计为比管件的内径小。因此能将受料装置插入管件的内部。受料装置的这种设计保证能经济地生产锚管。取消了为构成通道所需的附加元件或工序，其结果是保证锚管的操作既方便又可靠。

为了在受料装置内装入砂浆料，优选地采用至少一个软管袋，以便于将砂浆料充填进受料装置，而且除此之外保证按本发明的锚管易于操作。

砂浆料有利地存放在多个基本上空心圆柱形的受料装置内。因此在多种成分组成砂浆料时通过受料装置的几何设计便易于影响混合比。此外，保证将砂浆料的各种成分彼此顺利地隔开。此外各种成分的贮存比较简单。

恰当的是受料装置沿管件的纵向前后排列，以便不会对管件的尺寸设计造成不利的影响。此外，横截面设计为圆形的活塞密封性能良好。在受料装置前后排列时它们本来就是圆形横截面，并因而能在无需采纳附加的经济性较差的结构或密封性不怎么好的方案的情况下使用。

受料装置背对安置方向一侧的活塞有利地尤其借助于设计为一体的活塞杆互相连接，以便在压出砂浆料时两个受料装置均匀地加压。因此各种成分的混合比可通过受料装置的直径方便地确定。

此外，受料装置和活塞按优选的方式用塑料制造，以预防被砂浆料内所含有的化学材料腐蚀。尤其在安置过程中化学材料将与受料装置和活塞接触。

下面借助实施例进一步说明本发明。其中：

图1按本发明的锚管在未使用状态的纵剖面；

图2图1所示的锚管在安置过程中；以及

图3锚管另一种实施形式纵剖面，处于未使用状态，有多个受料装置。