[发明专利]一种耐腐蚀管缝式锚杆及其制备方法

说明书

本发明公开了一种耐腐蚀管缝式锚杆及其制备方法，制备方法包括如下步骤：S1.将钢带通过冷弯成型剂弯曲成型，并切断，形成管缝式锚杆的主体；S2.在主体的端头通过自动焊机焊接钢环，制成管缝式锚杆；S3.将管缝式锚杆进行抛丸处理，使管缝式锚杆的表面除锈等级达到Sa3级；S4.将管缝式锚杆进行渗锌处理，将渗剂加入放有管缝式锚杆的渗锌炉，并加入助渗剂，使渗锌炉内温度保持在395‑405℃，保温；S5.将渗锌后的管缝式锚杆进行钝化处理，用碱性钝化液钝化，使管缝式锚杆的表面钝化形成致密的金属膜。本发明制备出的管缝式锚杆具有非常良好的耐腐蚀性。

技术领域

本发明涉及管缝式锚杆技术领域，具体涉及一种耐腐蚀管缝式锚杆及其制备方法。

背景技术

管缝式锚杆(后简称锚杆)是一种全长锚固，主动加固围岩的新型锚杆，它立体部分是一根纵向开缝的高强度钢管，当安装于比管径稍小的钻孔时，可立即在全长范围内对孔壁施加径向压力和阻止围岩下滑的摩擦力，加上锚杆托盘托板的承托力，从而使围岩处于三向受力状态，并实现岩层稳定。在爆破振动围岩锚移等情况下，后期锚固力有明显增大，当围岩发生显著位移时，锚杆并不失去其支护抗力，它比涨壳式锚杆有更好的特性。

锚杆的使用寿命取决于锚杆的耐久性，对锚杆寿命的最大威胁则来自腐蚀。根据目前技术研究的成果，钢锚杆在地层中的腐蚀有化学腐蚀、电化腐蚀、高应力腐蚀和散乱电流腐蚀4种，而其中又以电化腐蚀和散乱电流腐蚀为主，这主要由地层中的酸碱度和导电性等腐蚀介质通过地下水和空气与锚杆的外表面接触引起。锚杆的防腐就是采取隔离和绝缘措施，使存在于地层或岩体裂隙中的水与空气尽量不与锚杆体接触。常规的隔离方法有注浆包裹保护、锚杆涂(树脂)镀(锌)法、套管隔离法等。

本申请人所在莱州市金矿资源丰富，三山岛附近金矿紧邻莱州湾，海域及距海域较近处的地下水的化学成分与海水相似，对钢结构具有中等腐蚀性，对钢筋混凝土中的钢筋具有弱腐蚀性，普通锚杆在此情况下的腐蚀情况更为严重，为解决此技术问题，申请人开展了耐腐蚀管缝式锚杆及其制备方法的研究，遂有了本发明。

中国专利文献CN115434739A公开了一种隧道组合锚杆及其表面防腐处理方法，多元素粉末共渗剂中各元素含量占比如下：Al占0.1-6％、Mg占0-0.3％、Ni占0-5％，稀土占0.05-0.7％，余量为锌，共渗剂中Zn、N i、Al、Mg由锌粉、ZnAl ₁₅、Al Mg₅、N iAl²⁰合金粉提供，助渗剂包括60％～75％的NH₄Cl，钝化液体选自无铬环保水性钝化液、双组分聚氨酯面漆、水性聚氨酯面漆、水性环氧漆中的一种或多种。其实质是在锚杆基体表层形成致密均匀的含有Zn、N i、Al、Mg、稀土元素的锌铁合金渗层，以此提高锚杆表面的耐腐蚀性能。表面防腐处理方法包括向锚杆表面进行多元素粉末炉料共渗和/或喷涂或浸入钝化液体，形成共渗层和钝化层。锚杆经该表面防腐处理方法处理后，形成多层防腐层(共渗层+钝化层+砂浆层)，使锚杆在围岩内具有较好的耐久性，达到长期支护目的。

但是仍然有改进的空间。

发明内容

有鉴于此，为解决上述技术问题，本发明的目的在于提出一种耐腐蚀管缝式锚杆及其制备方法，制备出的管缝式锚杆具有非常良好的耐腐蚀性。

所采用的技术方案为：

本发明的一种耐腐蚀管缝式锚杆的制备方法，包括如下步骤：

S1.将钢带通过冷弯成型剂弯曲成型，并切断，形成管缝式锚杆的主体；

S2.在主体的端头通过自动焊机焊接钢环，制成管缝式锚杆；

S3.将管缝式锚杆进行抛丸处理，使管缝式锚杆的表面除锈等级达到Sa3级；

S4.将管缝式锚杆进行渗锌处理，将渗剂加入放有管缝式锚杆的渗锌炉，并加入助渗剂，使渗锌炉内温度保持在395-405℃，保温；