[实用新型]用于煤矿巷道支护的预应力钢绞线

说明书

技术领域

本实用新型属于煤矿巷道支护部件技术领域，尤其涉及一种用于煤矿巷道支护的预应力钢绞线。

背景技术

我国煤矿主要是地下开采,需要在井下开掘大量巷道,保持巷道畅通和围岩稳定对煤矿建设与生产具有重要意义。随着开采深度、广度及开采强度的不断提高,巷道埋深逐年增加,地质条件日趋复杂化,高地应力巷道、强烈采动影响巷道、松软破碎围岩巷道及特大断面巷道和硐室等复杂困难条件占的比重越来越大,显著增加了巷道支护难度，预应力钢绞线是煤矿巷道支护的一部分。

传统的用于煤矿巷道支护的Φ15.20mm预应力丝钢绞线，其结构为1×7结构，即中间有一根特定直径的钢丝，在中间一根钢丝的圆周设有7根特定直径的钢丝，其结构如图1所示。与传统煤矿巷道支护的Φ15.20mm预应力丝钢绞线相比，该19丝21.8mm预应力钢绞线的破断负荷提高了1.22倍，因此使用该钢绞线可以减少一半多的穿束数量和锚固数量。传统的Φ15.20mm7丝预应力钢绞线的最大力最大为261kN（千牛、力的单位），实际使用的时候其结构存在与结合面结合强度较差的问题。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种用于煤矿巷道支护的预应力钢绞线，以解决现有技术中存在的上述缺陷。

为实现本实用新型的目的，本实用新型提供了一种用于煤矿巷道支护的预应力钢绞线，其特征在于，所述预应力钢绞线包括内层、中间层、外层三层结构，所述内层为1根钢丝，其直径为6.45mm；所述中间层9根钢丝，其直径为3.22mm；所述外层为9根钢丝，其直径为5.48mm，所述三层结构紧密连接。

优选地，所述预应力钢绞线的直径为19丝21.8mm预应力钢绞线。

优选地，所述预应力钢绞线的直径为三层结构所有钢丝的直径偏差+0.05mm至-0.02mm。

本实用新型的有益效果为，本实用新型的最大力至少为580kN（千牛、力的单位），比Φ15.20mm预应力钢绞线提高122％；本实用新型预应力钢绞线直径的加大，预应力钢绞线与混凝土或岩层的结合面增大，从而与整体结构物的结合强度大大提高，在混凝土结构或岩层中都会提高载荷力；采用本实用新型直径的钢丝使得整体结构的密实度远远大于1×7结构，其刚度效果好，由于结构组成变化在保证刚度的同时，加大柔性系数，保证了现场操作简便。

附图说明

图1是传统技术中Φ15.20mm预应力丝钢绞线截面图；

图2是本实用新型的截面图；

图中，1-外层，2-中间层，3-内层。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解为此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限制本实用新型的保护范围。

如图2所示，本实用新型提供了一种用于煤矿巷道支护的预应力钢绞线，所述预应力钢绞线包括内层、中间层、外层三层结构，所述内层为1根钢丝，其直径为6.45mm；所述中间层9根钢丝，其直径为3.22mm；所述外层为9根钢丝，其直径为5.48mm，所述三层结构紧密连接。

本实用新型采用无扭控冷热轧高速盘条作为原料，内层和外层钢丝原料直径为Φ14mm，钢的牌号为SWRH82B,中间层钢丝原料直径为Φ8mm，钢的牌号为SWRH82B，这两种盘条均具有优良的抗拉强度和延伸率，拉拔性能好，冷加工性能优良，原料的通条性能稳定，断丝率低，盘条拉制成钢丝后强度能够达到1860MPa以上。本实用新型中的三层钢丝直径和钢丝数量设计，经过实践，钢丝之间的结构紧密，钢绞线柔性好，钢丝之间不容易错位，钢丝位置稳定。

所述预应力钢绞线的直径为19丝21.8mm预应力钢绞线，预应力钢绞线结构紧凑，密实度好，锚固效果好，三层之间连接紧密。

所述预应力钢绞线的直径为三层结构所有钢丝的直径偏差+0.05mm至-0.02mm。

内中外层所有钢丝的直径偏差为+0.05，-0.02mm。这样的直径偏差设计，能够保证完全能够保证标准的需要。