[发明专利]一种增阻涨壳变形锚杆

说明书

本发明公开了一种增阻涨壳变形锚杆，包括锚杆体、套管、活动嵌套推板、涨壳板和锚头外壳；所述套管套设在所述锚杆体外部，套管和锚杆体之间形成填充浆液的注浆通道；所述注浆通道一端的锚杆体上设置有止浆塞和螺母，注浆通道另一端与所述锚头外壳连接，所述活动嵌套推板设置在所述锚头外壳内部，活动嵌套推板与所述锚头外壳之间形成的空腔与所述注浆通道连通；所述活动嵌套推板的外端设置涨壳板，至少两个涨壳板能沿设置在锚头外壳内的滑槽滑动。该锚杆涨壳锚头可以在锚头处活动螺母推动下同时滑动的，使得支护阻力变大，可有效抑制围岩产生过大的变形，不至造成松动压力。

技术领域

本发明属于岩土工程锚固领域，具体涉及一种增阻涨壳变形锚杆。

背景技术

喷锚支护在巷道的修建过程中，是极为重要的一种支护手段。随着深部采矿工程与深部隧道的不断发展，在隧道的修建过程中，隧道穿越的地质条件也越来越为复杂，围岩也常常表现变形较大的特点，围岩的稳定性问题渐渐凸显出来。现有的锚杆在围岩的压力作用下，锚杆不易适应围岩大变形而被拉断失效，既耗费了大量的人力物力，又无达到预期支护效果。为适应围岩变形，锚杆应具有一定的变形能力，在可控变形条件下，使围岩释放部分变形能量，同时锚杆能够提供一定的支护阻力，限制围岩过大的变形。

目前已开发的可变形锚杆均存在技术要求复杂、生产成本高、功能性单一等问题，极大地制约了可变性锚杆在岩土工程支护领域的推广应用。

发明内容

本发明的目的在于提供复合功能的增阻涨壳变形锚杆。该锚杆原理简单，操作简便，可行性高。该锚杆涨壳锚头可以在锚头处活动螺母推动下同时滑动的，使得支护阻力变大，可有效抑制围岩产生过大的变形，不至造成松动压力。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

一种增阻涨壳变形锚杆，包括锚杆体、套管、活动嵌套推板、涨壳板和锚头外壳；

所述套管套设在所述锚杆体外部，套管和锚杆体之间形成填充浆液的注浆通道；所述注浆通道一端的锚杆体上设置有止浆塞和螺母，注浆通道另一端与所述锚头外壳连接，所述活动嵌套推板设置在所述锚头外壳内部，活动嵌套推板与所述锚头外壳之间形成的空腔与所述注浆通道连通；所述活动嵌套推板的外端设置涨壳板；止浆塞受力挤压套管时，浆液能够沿套管进入锚头外壳空腔，推动活动嵌套推板运动，并带动涨壳板沿滑槽滑动并张开。

可选的，所述螺母与止浆塞之间设置有垫板。

可选的，所述套管采用可径向变形材料制成。

可选的，所述套管为螺纹钢套管。

可选的，所述滑槽设置在锚杆体端部，锚杆体端部穿入锚头外壳内部，活动嵌套推板套设在锚杆体端部上。

可选的，所述涨壳板还连接有涨壳板滑块，涨壳板端部与活动嵌套推板铰接，涨壳板滑块与所述滑槽配合滑动。

可选的，所述涨壳板外侧为肋状，板身具有倾斜度。

可选的，所述涨壳板滑块具有勾状结构，勾状结构与所述滑槽连接。

可选的，所述涨壳板滑块至少两个。

可选的，所述锚杆体外壁主体为光滑结构，所述止浆塞设置的锚杆体端部为螺纹结构。

与现有技术相比，本发明的特点在于：

该锚杆利通过外置螺纹套管注浆，使得螺纹套管与围岩紧密接触，由于其螺纹增大了支护的阻力。同时，在注浆过程中，浆液进入到锚头处推动滑动嵌套板，使得锚头处的涨壳板可以同时有效地张开与锚头处围岩紧密接触，增大锚头处支护阻力，避免了传统涨壳锚杆涨壳板不能同时张开的缺陷。当浆液凝固时，体积增大使得螺纹套管进行变形，可以使得套管与围岩紧密接触，但是锚杆体为光滑的钢筋材料，可以与注浆体之间产生相对的变形，进一步释放围岩的压力，达到让压变形的效果。