[发明专利]一种可循环使用锚杆及其支护方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种锚杆，尤其涉及一种可循环使用锚杆及其支护方法。

背景技术

我国正处于工程建设高速发展时期，在矿山、水利、交通等领域涉及大量洞室围岩稳定性问题，特别是在工程实践中，出现了大量的塌方、岩爆、冲击地压等灾害。目前对于这些工程灾害的控制，主要依靠传统预应力锚杆加固体系及其衍生支挡结构工程。近些年来锚杆支护技术发展很快，继几乎全部使用锚杆支护的美国、澳大利亚之后，英国也迅速赶了上来，经过几年的发展，锚杆支护在英国占据了主导地位，英国自从澳大利亚引进技术之后，锚杆支护比例逐年上升。目前澳、英两国正积极的向国外推销他们的锚杆支护技术，印度、印尼、波兰、日本、南非等国都不同程度地予以引进。

锚杆支护凭借其显著的安全可靠性、经济优越性在世界各国矿井、水电、交通、建筑等工程领域广泛应用。锚杆支护是在边坡、岩土深基坑等地表工程及隧道、采场等地下硐室施工中采用的一种加固支护方式。用金属件、木件、聚合物件或其他材料制成杆柱，打入地表岩体或硐室周围岩体预先钻好的孔中，利用其头部、杆体的特殊构造和尾部托板(亦可不用)，或依赖于黏结作用将围岩与稳定岩体结合在一起而产生悬吊效果、组合梁效果、补强效果，以达到支护的目的。

目前锚杆可分为：1.木锚杆，我国使用的木锚杆有两种，即普通木锚杆和压缩木锚杆；2.钢筋或钢丝绳砂浆锚杆，以水泥砂浆作为锚杆与围岩的粘结剂；3.倒楔式金属锚杆，这种锚杆曾经是使用最为广泛的锚杆形式之一，由于它加工简单，安装方便，且具有一定的锚固力，因此这种锚杆在一定范围内至今还在使用；4.管缝式锚杆，是一种全长摩擦锚固式锚杆，这种锚杆具有安装简单、锚固可靠、初锚力大、长时锚固力随围岩移动而增长等特点；5.树脂锚杆，用树脂作为锚杆的粘结剂，成本较高；6.快硬膨胀水泥锚杆，采用普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥加入外加剂而成，具有速凝、早强、减水、膨胀等特点；7.双快水泥锚杆，是由成品早强水泥和双快水泥按一定比例混合而成的，具有快硬快凝、早强的特点。但是传统的锚杆锚固能力欠佳，锚杆一次性使用，浪费水泥、树脂等资源。并且现有锚杆还具起效慢、成本高、施工期长、不能回收等缺点，而且现有的机械锚杆抗拔力低、可靠性差、不能检修，因此研发一种锚固能力强、可重复使用的锚杆已成为当前锚杆支护技术发展的关键问题。

发明内容

为解决上述问题，本发明的主要目的在于，提供一种可循环使用锚杆，其不仅可循环使用，而且还具有结构简单、操作方便、锚固能力强、锚固起效快、可靠性高等优点。

为解决上述问题，本发明提供一种可循环使用锚杆，其主要用于围岩支护，所述可循环使用锚杆包括：杆体、至少一锚固刀具、推杆以及托盘，其特征在于，所述托盘可拆卸的安装于所述杆体的外端；

所述杆体靠近内端端头处设有一容纳腔，所述容纳腔横向贯穿所述杆体，所述杆体内还贯穿有一轴向通孔，所述通孔一端连通至所述杆体外端面，所述通孔另一端与所述容纳腔垂直连通；

所述锚固刀具安装于所述容纳腔内，所述锚固刀具的一端与所述杆体枢接，所述锚固刀具能相对于杆体旋转，当其旋转至一角度时，所述锚固刀具的部分伸出所述容纳腔外，并且其一侧边顶抵于所述容纳腔的顶部；

所述推杆能装入所述通孔内，且所述推杆长度大于所述通孔的长度，利用所述推杆的顶端顶抵于所述锚固刀具的一侧边，所述推杆能带动所述锚固刀具旋转，使锚固刀具的部分伸出所述容纳腔外。

在本发明的一实施例中，所述锚固刀具为两个，所述两个锚固刀具对称的安装于所述容纳腔内部，所述推杆的顶端顶抵于所述两个锚固刀具相对的两个侧边。

在本发明的一实施例中，还包括一旋转轴，所述旋转轴穿过所述容纳腔，并且与所述杆体固定连接，所述锚固刀具枢接于所述旋转轴。

在本发明的一实施例中，还包括一固定件，所述固定件连接于所述杆体的外端，并且将所述托盘顶抵于锚孔周围的岩面上。

基于上述构思，还包括一铰链装置，所述铰链装置连接于所述旋转轴及锚固刀具上，当所述推杆带动锚固刀具旋转至开启或关闭时，所述铰链装置为锚固刀具提供一辅助弹力。

基于上述构思，所述托盘安装于所述推杆的外端，所述推杆能定位于所述通孔内，所述固定件连接于所述推杆的外端，并且将所述托盘顶抵于锚孔周围的岩面上。

基于上述构思，所述推杆的顶端为凸球面结构。

基于上述构思，所述锚固刀具概呈三角形结构。

基于上述构思，所述锚固刀具采用高强度耐磨精钢制成。

基于上述构思，所述杆体采用金属材质制成。