[发明专利]岩石锚杆

权利要求书

1.一种无套筒能量吸收岩石锚杆，所述岩石锚杆的第一端构造成有助于将锚固组合物混合和/或将岩石锚杆锚固在岩石中，其特征在于，所述岩石锚杆包括锰合金钢，用于制造所述岩石锚杆的钢的锰含量在10％到24％的范围内，并且在静态载荷条件下，所述岩石锚杆在其屈服点后表现出负载能力和伸长量的增大，直径的均匀减小，而沿着其全部位移区不具有颈缩或断裂，直到达到岩石锚杆的断裂点或失效点，其中所述位移区为所述岩石锚杆的光滑杆区域。

2.根据权利要求1所述的岩石锚杆，其特征在于，所述岩石锚杆的第二端被构造成用于接受固定装置以将所述岩石锚杆的第二端相对于岩石表面固定。

3.根据权利要求1或2所述的岩石锚杆，其特征在于，在静态载荷条件下，负载能力基本是线性增大的。

4.根据权利要求3所述的岩石锚杆，其特征在于，在静态载荷条件下，锚杆的极限拉伸强度和断裂点基本一致。

5.根据权利要求4所述的岩石锚杆，其特征在于，在动态载荷条件下，达到屈服点后，沿所述岩石锚杆的位移区的负载能力和直径均匀减小量增大直至达到某点或阈值，在所述点或阈值处，所述岩石锚杆的第一端与锚固组合物的脱离或者从用于将第一端锚固在岩石中的锚固点脱离，且当第一端脱离时，所述第一端开始相对它的四周犁行或拖行，继而吸收更多的能量。

6.根据权利要求2所述的岩石锚杆，其特征在于，所述岩石锚杆还包括一个或多个加工硬化区，一个或多个加工硬化区之间的区域限定了所述位移区，在突然的动态载荷或静态载荷的影响下，其沿着位移区的长度瞬时从锚固组合物中脱离。

7.根据权利要求6所述的岩石锚杆，其特征在于，所述位移区的光滑杆区域未加工硬化。

8.根据权利要求7所述的岩石锚杆，其特征在于，所述光滑杆区域沿其长度均匀且即时地形变，在施加一系列冲击后，形变即时且均匀地延伸，对于所受到的每一次冲击，延伸量逐渐变小。

9.根据权利要求1所述的岩石锚杆，其特征在于，用于制造所述岩石锚杆的钢的锰含量在10％到18％的范围内。

10.根据权利要求1所述的岩石锚杆，其特征在于，使用的锰含量为17％。

11.根据权利要求6所述的岩石锚杆，其特征在于，加工硬化区包括在第一端处形成的一个或多个浆叶以有助于锚固组合物混合且为与所述组合物的结合提供更大的表面面积。

12.根据权利要求11所述的岩石锚杆其特征在于，在第二端处，加工硬化区包括形成在杆上的用于附接固定装置的螺纹。

13.根据权利要求12所述的岩石锚杆，其特征在于，所述固定装置为螺母形式，其中所述岩石锚杆的第二端开设螺纹用于安装螺母，以便将支承板相对于岩石表面紧固。

14.根据上述权利要求2所述的岩石锚杆，其特征在于，如果岩石沿所述岩石锚杆第二端的方向发生了静态或动态运动，即岩石向下运动，岩石锚杆上的拉伸载荷将增加。

15.根据权利要求14所述的岩石锚杆，其特征在于，所述岩石锚杆上拉伸载荷的增加导致光滑杆区域的伸长，继而导致所述岩石锚杆的直径减小。

16.根据权利要求15所述的岩石锚杆，其特征在于，所导致的伸长和直径的减小自然地破坏在所述光滑杆区域中所述岩石锚杆和锚固组合物间的结合。