[实用新型]一种带加强肋的高侧阻力锚杆支护结构

说明书

一种带加强肋的高侧阻力锚杆支护结构，它由锚杆（1）、托盘（2）、螺母（3）和垫圈（5）组成，锚杆（1）分为锚固段（11）和自由段（12），锚固段（11）与自由段（12）为一体结构，锚固段（11）表面有凸起的加强肋，自由段（12）表面具有外螺纹，托盘（2）的中心处有开孔，锚杆自由段（12）可穿过托盘（2）中心的开孔，放入垫圈（5）后经螺母（3）紧固，以提高锚杆的预紧力。本实用新型能有效提高锚杆的锚固力，且托盘经过加强，不易发生弯曲变形。

技术领域

本实用新型属于锚杆支护领域，具体涉及一种带加强肋的高侧阻力锚杆支护结构。

背景技术

目前，各种边坡及井筒、井下煤矿巷道支护中应用的锚杆截面大多为圆形，与锚固剂和周围岩体的接触面积较小，不利于充分发挥周围岩体对锚杆的摩擦阻力。

另外，现有的锚杆托盘大部分为一个中心带有锚杆孔的托盘钢板(方形钢板或圆形钢板)。随着煤炭资源开发殆尽，矿井开采深度逐年增加，深部巷道面临地应力大、围岩裂隙发育等问题，因此提高锚杆支护强度是解决深部巷道围岩控制问题的途径之一。但是现有高强锚杆的结构设计常依据普通锚杆、锚索的尺寸，仅通过加大杆体强度和锚杆、锚索托盘面积进行，这常造成因托盘强度不足而发生托盘弯曲变形，进而影响锚杆、锚索的整体支护效果，严重的可能引起巷道安全事故。因此，有人提出在托盘钢板上冲压上半球壳状，来提高托盘强度。虽然托盘强度得到提高，但托盘与岩面的接触面积减小，增加了锚杆孔口岩面的压强，使岩面或煤体容易压坏，影响锚杆的整体支护效果。因此需要一种既能提高托盘的强度，又能增大托盘与岩面的接触面积的锚杆托盘。

基于上述问题，我们提出一种带加强肋的高侧阻力锚杆支护结构。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种带加强肋的高侧阻力锚杆支护结构，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种带加强肋的高侧阻力锚杆支护结构，包括锚杆、托盘、螺母、垫圈。锚杆分为锚固段和自由段，锚固段表面有突起的加强肋，自由段表面具有外螺纹，锚固段的一端与自由段的一端在轴向上为固定连接；托盘分为托盘钢板凸体壳，凸体壳位于托盘钢板中心处，托盘的中心处有开孔，锚杆自由段可穿过托盘中心的开孔，垫圈穿过锚杆自由段设置在托盘的外侧，垫圈外侧设置有螺母，锚杆自由段放入垫圈后通过螺母将托盘紧固在岩体层上。

优选的，锚杆杆体截面为梅花状或齿轮状，有3-15个凸起。锚杆杆体表面的加强肋凸起高度为5mm-20mm。

优选的，锚杆的锚固段为螺旋型或直线型，即凸起的加强肋为螺旋形或直线型。

优选的，锚杆的锚固段的公称直径为25mm-60mm。

优选的，托盘钢板为圆形、正方形或正多边形，圆形时直径为120-550mm，正方形时边长为120-155mm，正多边形时外接圆直径为130-550mm。

优选的，托盘钢板厚度范围为6-30mm。

优选的，托盘钢板上有梅花状或齿轮状的凸体壳，凸体壳有3-15个抓肋。

优选的，凸体壳的中心高度为25-100mm，托盘中心开孔直径为20-60mm。

本实用新型与现有技术相比有以下效果：

1.锚杆杆体截面梅花状或齿轮状，表面有凸起的加强肋。通过改变锚杆截面的形状，在等截面积的情况下，增加锚杆杆体周长，提高锚固体侧阻力值，或计算锚固体侧阻力值相等的情况下，减少了锚杆体截面积；在满足相同锚固力的情况下，则减少了锚杆长度。