一种嵌套式管缝锚杆的制作方法
【技术领域】
[0001 ] 本实用新型涉及一种嵌套式管缝锚杆，可方便应用于岩土工程中的围岩支护。
【背景技术】
[0002]管缝式锚杆是已有的一种全长锚固、主动加固围岩的锚杆类型。管缝式锚杆的主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变形的摩擦力，加上锚杆托盘的承托力，从而使围岩处于三向受力状态，而且当围岩发生显著位移时，锚杆并不失去其支护抗力。
[0003]然而已知的管缝式锚杆在支护时也存在着缺点，如锚固力较低，且不宜在断层裂隙发育、煤岩体易膨胀的岩层巷道中应用。目前已知的增加管缝式锚杆锚固力的措施有:
(I)减小钻孔直径；(2)加长管缝式锚杆的长度；(3)锚杆与钻孔之间选择合适的孔径比。但这些措施的实施将会增加锚杆安装的难度，且锚固力的增加幅度有限。已有专利“管缝式锚杆”(专利授权号CN201292856Y)，具体实施方案为:将在锚头部位焊接钢带的管缝式锚杆安装在锚固钻孔内，再在焊接钢带的有效长度范围内安装水泥药卷，在端头部位安装托板并用联接件将托板固定。该专利只是在管缝式锚杆的锚头部分增加了锚固力，而管缝部分锚固力并没有增加。
[0004]由此可见，现有管缝式锚杆有待于进一步的改进和发展。
【实用新型内容】
[0005]针对现有管缝式锚杆存在的技术问题，本实用新型提供一种嵌套式管缝锚杆，增加了管缝式锚杆支护时的全长锚固力，同时增强了锚杆的抗剪和抗拉强度，使管缝式锚杆的锚固作用得到进一步提升和改进，效果明显，具有较好的实用性。
[0006]为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案:
[0007]—种嵌套式管缝锚杆,先将外围管缝式锚杆(下文简称外围锚杆)打入锚杆钻孔，再将内嵌管缝式锚杆(下文简称内嵌锚杆)套上托盘，打入外围管缝式锚杆内壳，形成嵌套式管缝锚杆。
[0008]优选的，岩层中锚杆钻孔直径=(0.9?0.95) X外围锚杆直径，锚杆钻孔深度=外围锚杆长度+10mm ;煤层中锚杆钻孔直径=(0.9?1.00)X外围锚杆直径，锚杆钻孔深度=外围锚杆长度+200mm。
[0009]进一步的，内嵌管缝式锚杆长度为外围管缝式锚杆长度的3/4,内嵌锚杆直径比外围锚杆直径大3mm。
[0010]更进一步的，外围锚杆要完全打入钻孔中，内嵌锚杆也要完全打入外围锚杆内部，保证内嵌锚杆托盘与煤岩壁贴紧。
[0011]本实用新型的有益技术效果是:
[0012]由于两根管缝式锚杆先后嵌套打入钻孔，增加了锚杆与钻孔壁之间的相对挤压力，即增大了锚杆与钻孔孔壁之间的摩擦力，使其的全长锚固力得到大幅度增加，产生较好的支护效果；相互嵌套的锚杆在相互挤压力的作用下结合为锚杆支护体，增强了锚杆的抗剪和抗拉强度，延长了锚杆的服务年限。
【附图说明】
[0013]图1为采用本实用新型进行支护的锚杆钻孔纵截面示意图；
[0014]图2为图1的A-A剖视图，即嵌套锚杆体的横截面图；
[0015]其中，I一钻孔，2—外围管缝式锚杆，3—外围锚杆内壳，4一内嵌管缝式锚杆，5—煤岩体，6一托盘,7一锚杆挡环。
【具体实施方式】
[0016]本实用新型提供了一种嵌套式管缝锚杆，为了使本实用新型的目的、技术方案以及优点更清楚、明确，以下将结合附图与实施例，针对煤层支护对本实用新型进一步详细说明。
[0017]—种嵌套式管缝锚杆,包括外围锚杆2,内嵌锚杆4和内嵌锚杆托盘6组成。
[0018]具体的安装实施方式如下:
[0019](I)依据设计要求确定锚杆孔位，用钻机具打钻孔1，用压风吹尽钻孔I内的岩粉；
[0020](2)用冲击钻向钻孔I中打入外围锚杆2，并使其末端没入钻孔I ;
[0021](3)在内嵌锚杆4杆体装上托盘6，然后用钻机将其打入外围锚杆2的内壳3 ;
[0022](4)继续推进内嵌锚杆4，使其托盘6与煤岩体5表面紧密接触，完成安装。
[0023]所述的外围锚杆直径=43mm,钻孔直径=43mmX0.95 = 41mm,锚杆长度2000mm,钻孔长度2200mm ;内嵌锚杆直径40mm，锚杆长度1500mm。
[0024]所述的外围锚杆尾部必须没入钻孔，以使内嵌锚杆托盘能顺利与煤岩壁贴紧。
[0025]应当理解的是，上述针对较佳实施例的描述较为详细，并不能因此而认为是对本实用新型专利保护范围的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型权利要求所保护的范围情况下，还可以做出替换、简单组合等多种变形，这些均落入本实用新型的保护范围之内，本实用新型的请求保护范围应以所附权利要求为准。
【主权项】
1.一种嵌套式管缝锚杆，其特征在于:先将外围管缝式锚杆(2)打入锚杆钻孔(1)，再将内嵌管缝式锚杆(4 )套上托盘(6 ),打入外围锚杆内壳(3 ),形成嵌套式管缝锚杆。
2.根据权利要求1所述的一种嵌套式管缝锚杆，其特征在于:岩层中锚杆钻孔直径=(0.9?0.95) X外围锚杆直径，锚杆钻孔深度=外围锚杆长度+100_ ;煤层中锚杆钻孔直径=(0.9?1.00) X外围锚杆直径，锚杆钻孔深度=外围锚杆长度+200mm。
3.根据权利要求1所述的一种嵌套式管缝锚杆，其特征在于:外围锚杆(2)尾部必须没入钻孔(1)，以使内嵌锚杆托盘(6)能顺利与煤岩壁(5)贴紧。
4.根据权利要求1所述的一种嵌套式管缝锚杆，其特征在于:考虑外围锚杆(2)安装时的偏斜率，内嵌锚杆(4)的长度为外围锚杆(2)的3/4,内嵌锚杆(4)外径比外围锚杆(2)外径大3mm。
【专利摘要】本实用新型公开了一种嵌套式管缝锚杆，主要有外围管缝式锚杆（下文简称外围锚杆）、内嵌管缝式锚杆（下文简称内嵌锚杆）和内嵌锚杆托盘三部分组成；使用时先将外围锚杆通过锚杆钻机打入锚杆钻孔，并使其末端没入钻孔；在内嵌锚杆杆体装上托盘，然后用钻机将其打入外围锚杆的内壳；继续推进内嵌锚杆，使其托盘与煤岩体表面紧密接触，完成安装。本实用新型增加了单根管缝式锚杆支护时的全长锚固力，同时增强了单根管缝式锚杆支护时的抗剪和抗拉强度，进一步提升和改进了管缝式锚杆的锚固作用，具有一定实用价值。
【IPC分类】E21D20-00
【公开号】CN204267057
【申请号】CN201420637464
【发明人】马文强, 王同旭, 马凯, 江姣姣, 李啸啸
【申请人】山东科技大学
【公开日】2015年4月15日
【申请日】2014年10月30日