[实用新型]锚固段高延伸率抗冲击锚杆

说明书

锚固段高延伸率抗冲击锚杆，包括一个圆钢管、一个圆锥形端头、上锚杆和下锚杆，圆钢管的外圆周为圆柱形结构，圆钢管的内孔呈上端口粗、下端口细的圆锥形结构，圆锥形端头的外形呈上端粗、下端细的圆锥形结构，圆锥形端头伸入到圆钢管内且两者过盈配合，圆锥形端头的上端和下端均开设有上螺纹槽和下螺纹槽，上锚杆的下端伸入并螺纹连接在上螺纹槽内，下锚杆的上端伸入并螺纹连接在下螺纹槽内；本实用新型结构简单实用、新颖独特，具有不易发生变形卸载或断裂、适应变形能力强、能够持续让压、安装方便等优点，降低了矿山深部冲击地压巷道的支护成本，提高了矿山生产工作的安全系数。

技术领域

本实用新型属于矿用安全生产支护设备技术领域，具体涉及一种锚固段高延伸率抗冲击锚杆。

背景技术

冲击地压和煤与瓦斯突出等矿井动力灾害是在采矿过程中遇到的重大灾害,由此对巷道围岩造成的冲击破坏是影响矿井安全的关键问题之一。锚杆因其安装方便、成本低廉等优点，一直以来都是矿井安全生产中广泛采用的巷道围岩支护设备。目前，锚杆支护已成为煤矿巷道安全高效的主要支护方式，在我国矿井巷道中得到大面积推广应用。

随着开采深度的逐渐增加，地质条件越来越复杂，巷道围岩也常常表现出高应力、大变形等特点，而现有的常规锚杆抗冲击性能有限，在强冲击作用下难以对围岩起到支护作用，一旦巷道围岩的变形能超过锚杆所能承受的范围，将会因为支护设备的失效而产生事故，从而对采矿安全造成严重威胁，给企业造成严重损失。在实际的工程中，锚杆常见的破坏形式主要有锚杆在滑动面处或者节理面处的剪切破坏、岩土体破坏以及锚杆的抗拉承载力不足而引起的破坏。锚杆失效的主要原因是：锚杆被拉断破坏、钢筋与灌浆体的结合面粘结破坏、灌浆体与岩土体的结合面粘结破坏以及灌浆体的破坏。常规锚杆钢筋自身的延伸率低，不能够产生大变形。当巷道发生岩爆或者遇到冲击荷载时，常规锚杆因本身无法产生大变形而不能够与围岩协调变形，这往往导致锚杆被拉断或者钢筋被拉出。总之，常规锚杆因为无法适应围岩大变形和无法吸收冲击荷载的能量而容易失效，从而导致整个支护体系失效，危及工人的安全生产。

实用新型内容

本实用新型为了解决现有技术中的不足之处，提供一种锚固段高延伸率抗冲击锚杆，其具有不易发生变形卸载或断裂、适应变形能力强、能够持续让压、结构简单、安装方便等优点，可降低矿山深部冲击地压巷道的支护成本，可提高矿山生产工作的安全系数，克服了现有技术的缺陷，保证深部巷道围岩锚杆支护的有效性和安全性，提高对矿山深部冲击地压巷道围岩锚杆支护理论的深入研究水平，确保矿山巷道支护安全可靠。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：锚固段高延伸率抗冲击锚杆，包括一个圆钢管、一个圆锥形端头、上锚杆和下锚杆，圆钢管的外圆周为圆柱形结构，圆钢管的内孔呈上端口粗、下端口细的圆锥形结构，圆锥形端头的外形呈上端粗、下端细的圆锥形结构，圆钢管的内孔锥度与圆锥形端头外圆周锥度相同，圆锥形端头伸入到圆钢管内且两者过盈配合，圆锥形端头的上端和下端均开设有上螺纹槽和下螺纹槽，上锚杆的下端伸入并螺纹连接在上螺纹槽内，下锚杆的上端伸入并螺纹连接在下螺纹槽内。

圆钢管的外圆周表面设置有若干个倒刺，每个倒刺的上端均固定连接在圆钢管的外圆周表面，每个倒刺的下端沿圆钢管的径向方向向外张开倾斜设置，所有倒刺沿圆周方向均匀布置。

圆钢管的上端外圆部螺纹连接有将圆锥形端头上端顶压接触的顶盖，圆钢管的内孔下端口的内径、顶盖的内径、上锚杆的外径和下锚杆的外径的尺寸相一致。

采用上述技术方案，锚固段高延伸率抗冲击锚杆的抗冲击锚固方法，包括以下步骤：

（1）制作上锚杆、下锚杆、圆钢管和圆锥形端头；

（2）将圆锥形端头装入到圆钢管内，使圆钢管内壁与圆锥形端头的外圆周过盈配合；

（3）将上锚杆的下端伸入并螺纹连接在上螺纹槽内，将下锚杆的上端伸入并螺纹连接在下螺纹槽内；