[发明专利]一种基于磷镁锚固剂的锚杆构造及其支护系统

说明书

本发明提供一种基于磷镁锚固剂的锚杆构造及其支护系统，所述锚杆构造包括杆体、锚固剂、托盘、锁紧螺母以及自锁环，锚孔布置隧道围岩体中，自锁环安装于锚杆杆体上，杆体的一端伸入锚孔，杆体的另一端穿过托盘与锁紧螺母旋合，并且使托盘紧贴锚孔岩面，从锚孔孔底到自锁环的锚固段内填充有锚固剂；所述支护系统由多条锚杆构造连接在一起组成。采用本发明的技术方案，由于杆体上设置有自锁环，当锚固剂推进移动时，有效避免了锚固剂漏出而损失；磷镁基锚固剂为速凝、早强且搅拌均匀的锚固剂，在自锁环的推挤作用下，能均匀而密实地充盈至杆体与锚孔之间的空隙以内，使杆体与岩体粘接更紧密，提升了锚杆的承载能力和支护效果，消除了安全隐患。

技术领域

本发明属于采矿工程、隧道工程锚喷支护施工领域，尤其涉及一种基于磷镁锚固剂的锚杆构造及其支护系统。

背景技术

目前，采用锚杆支护、锚喷支护等施工工艺，在采矿工程、隧道工程支护作业中的应用已十分广泛，锚杆构造常使用树脂型锚固剂，树脂锚固剂由双组分不饱和树脂包装而成，在入孔过程中，靠锚杆杆体顶推就位，在顶推过程中会出现杆体顶破树脂锚固剂包装，形成锚固剂撒落而导致锚固剂数量损失；双组分树脂需要在孔内用锚杆杆体进行搅拌，存在拌和不均匀的问题。鉴于前述因素会使锚杆支护效果大打折扣，带来一定的安全隐患。

发明内容

本发明提供一种基于磷镁锚固剂的锚杆构造和锚杆支护系统，所述基于磷镁锚固剂的锚杆构造包括中空状杆体、托盘、锁紧螺母以及自锁环，岩体上开凿有锚孔，所述自锁环安装于杆体上，所述杆体的一端伸入所述锚孔内，所述杆体的另一端穿过所述托盘与所述锁紧螺母旋合，并使所述托盘紧贴锚孔孔口的岩面，所述锚孔孔底到所述自锁环孔段的空间内填充有锚固剂。

所述自锁环与所述锚孔内壁围绕形成锚固区，所述杆体伸入锚固区以内部分作为锚固段，所述锚固段长度小于锚孔长度的三分之一。

所述自锁环一端设有与所述杆体连接在一起的连接部，所述自锁环另一端设有与所述锚孔内壁滑动配合的密封部，连接部与密封部焊接为一体。

所述密封部是由厚度为2mm～3.0mm的钢板围绕焊接形成的中空状喇叭形。

所述密封部下边缘外径相比所述锚孔内径大2mm～4mm。

所述密封部外周面上还均匀布置有多条三角形限流槽。

所述限流槽的数量为4条～6条。

所述杆体尾部与所述托盘孔边之间的配合间隙是1.5mm至2mm。

此外，本发明还提供了一种基于磷镁锚固剂的锚杆构造的支护系统，包括使用多根所述基于磷镁锚固剂的锚杆构造组成，矿体内采掘有井巷，所述井巷内壁上设置有多个锚孔，所述基于磷镁锚固剂的锚杆构造安装于锚孔以内，任意相邻两根基于磷镁锚固剂的锚杆构造之间间距范围是0.6～1.2m。

所述锚孔内径与所述基于磷镁锚固剂的锚杆构造杆体外径之差为6～10mm。

本发明的有益效果在于：采用本发明的技术方案，由于杆体上设置有自锁环，当锚固剂6推进移动时，经过自锁环上端小下端大的密封部，减少了锚固剂的磨损，当锚固剂被推动至锚杆孔的底部时，锚固剂不再移动，此时，通过自锁环挤密锚固剂，使锚固剂更密实地充盈至锚孔与杆体之间的空隙内，最终将锚杆与围岩粘接在一起，采用本发明提供的锚杆支护围岩，有效防止锚固剂漏出，具有支护安全可靠的优点，提高了锚杆支护效果，降低了采矿工程作业中的安全隐患。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明自锁环的主视图；

图3是本发明自锁环的俯视图。

图中：1-锚孔，2-杆体，3-托盘，4-锁紧螺母，5-自锁环，6-锚固剂，501-连接部，502-密封部，503-限流槽。

具体实施方式