[发明专利]一种可补偿巷道大变形的适时让压装置及其锚固方法有效
申请号: | 201710985948.0 | 申请日: | 2017-10-20 |
公开(公告)号: | CN107701213B | 公开(公告)日: | 2019-02-19 |
发明(设计)人: | 李地元;杜少华 | 申请(专利权)人: | 中南大学 |
主分类号: | E21D21/00 | 分类号: | E21D21/00;E21D20/00 |
代理公司: | 长沙市融智专利事务所 43114 | 代理人: | 颜勇 |
地址: | 410083 湖南*** | 国省代码: | 湖南;43 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 补偿 巷道 变形 适时 装置 及其 锚固 方法 | ||
1.一种使用可补偿巷道大变形的适时让压装置的锚固方法,所述适时让压装置包括锚杆体和沿轴向方向向外依次套设在所述锚杆体上的托盘和环形筒,在所述锚杆体上位于环形筒内的杆段上沿轴向方向向外依次套设有第一定位环、高强弹簧、第二定位环、转向底盘和锁紧螺母,所述转向底盘外周壁上均布有若干导向棒,所述环形筒的侧壁上设有与所述导向棒相匹配的导向槽,所述导向棒匹配安装在所述导向槽内,锁紧螺母锁紧时,转向底盘带动第二定位环轴向运动压缩高强弹簧将托盘紧压在围岩上,所述让压装置处于支护状态时,所述锚杆体受到的支护阻力能持续作用在托盘上进而带动第二定位环轴向运动压缩高强弹簧,其特征在于,包括如下步骤:
第一步、用锚杆钻机钻孔,装入所需数量的锚固剂,开动锚杆搅拌机将锚杆体推至孔底进行搅拌锚固,用木楔或石子将锚杆体楔紧;
第二步、依次安装托盘,环形筒,第二定位环,高强弹簧,第一定位环后,用刷子在两定位环上刷涂一层油润滑脂,接着将托盘上的导向棒对准导向槽将其推入环形筒内,接触到第一定位环,在托盘外面刷涂一层油润滑脂之后安装锁紧螺母;
第三步、使用张拉设备开始施加预紧力,此时托盘在导向槽的作用下顺时针旋转,同时压缩高强弹簧前进,托盘紧压在围岩上,直到施加预紧力完毕,锁紧锁紧螺母;
第四步、在支护过程中,由于巷道围岩的碎胀外移,锚杆体将会受到较大的支护阻力,持续作用在托盘上,高强弹簧被逐渐压缩到最大值,此值便是巷道允许变形量,此时,锚网喷中锚杆初次支护完毕,进入下一阶段支护工序阶段。
2.根据权利要求1所述的锚固方法,其特征在于:所述导向槽为多级阶梯槽,所述阶梯槽中相邻阶梯面之间的夹角为锐角。
3.根据权利要求2所述的锚固方法,其特征在于:所述环形筒顶端侧壁上设有与所述导向槽对接的轴向引导槽。
4.根据权利要求2或3所述的锚固方法,其特征在于:所述第一定位环和第二定位环上面向高强弹簧的端面上均形成有用于定位高强弹簧的环形凸起,所述高强弹簧的两端安装在所述环形凸起内。
5.根据权利要求2或3所述的锚固方法,其特征在于:所述锁紧螺母与转向底盘之间设有垫板。
6.根据权利要求5所述的锚固方法,其特征在于:所述转向底盘的两端面分别与所述垫板和第二定位环无摩擦接触。
7.根据权利要求2或3所述的锚固方法,其特征在于:所述的高强弹簧为工业用高强度高密度压缩弹簧,材质为弹簧钢,外直径为80~100mm,钢丝直径为8mm。
8.根据权利要求1所述的锚固方法,其特征在于:环形筒的高度为锚杆预紧后高强弹簧被压缩的长度与不同地质条件下围岩允许的可控变形量之和,环形筒的外直径约为高强弹簧外直径的1.5倍。
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