[发明专利]一种双管膨胀挤压式让压锚杆

说明书

本发明涉及一种双管膨胀挤压式让压锚杆，属于锚固支护领域。包括锚固段、自由段和让压构件，所述的让压构件由膨胀管、挤压管、空心锥体、连接构件和受力管组合而成，受力管端部通过螺纹与自由段杆体连接，所述自由段杆体末端为扩大径的锚头，锚头外径有一圈排浆孔，锚杆体为中空结构，可进行加压注浆，浆体由锚头处排浆孔流出。让压构件通过空心锥体对内外双管壁的挤压，产生较大的摩擦阻力，在提供连续恒定阻力的同时，杆体向前运动，实现让压目的。本发明构造简单，连接处均为螺纹连接，施工方便，能够提供连续恒定的阻力，结构稳定可靠，满足现场快速施工要求。

技术领域

本发明属于锚固支护领域，特别是涉及一种双管膨胀挤压式让压锚杆。

背景技术

锚杆支护技术是一种将锚杆埋入岩土体内一定深度，用以提高岩土体强度并维护其稳定性的工程技术手段。锚杆支护的加固机理可划分为悬吊、组合梁、加固增强、内压、岩壳、支撑和销钉作用。1872年英国北威尔士一家采石场是目前已知的最早应用锚杆支护技术的实例，锚杆支护成本低、作用快、支护效果好，在采矿、交通、水利、市政工程及其他地下工程领域得到了广泛应用。

工程实践表明，传统的锚杆失效行为通常有以下几种表现形式：一是由于变形能力较小而导致的锚杆体拉断、剪断；二是锚杆与锚固剂拉脱；三是锚固体与围岩脱离，还有外锚托盘及螺母破坏等。在软岩、深埋流变岩体及深埋冲击地压、岩爆作用区范围内的支护工程中，上述失效行为表现得更加显著，由此引发的冒顶、冲击灾害等事故给工程带来了巨大的经济损失。为了解决传统锚杆的上述失效问题，学者们设计了能够适应围岩大变形且可持续提供支护抗力的新型锚杆，即让压锚杆。

让压锚杆，又称为可延伸锚杆、释压锚杆、能量吸收锚杆和应力释放锚杆等，此类锚杆的杆体自身强度较高并具有较大的伸长率，伴随着围岩的变形，让压锚杆具有滑移或延伸特性，同时具有快速的外荷载响应能力。因上述特性，让压锚杆可有效解决软弱围岩、深埋流变岩体和岩爆作用区的支护防灾问题，提出后受到了广泛关注。

近些年，随着矿山技术不断发展，开采力度不断加强，井下深度不断加大，巷道中的岩层受到不同力度冲击而产生较大变形。当围岩出现大变形时，由于延伸率低，传统锚杆难以满足现代矿山对支护围岩的要求。为适应岩层大变形，人们要提高锚索的延伸率和锚杆的负载范围，这是巷道围岩大变形支护的关键。开发一种可以增加锚杆的延伸率和锚杆承受能力的让压锚杆，成为亟待解决的问题。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供一种双管膨胀挤压式让压锚杆，利用空心锥体与管体的直径差，在空心锥体受力移动时挤压管壁产生巨大摩擦阻力，抵消围岩变形产生的能量的同时，锚杆产生大变形，解决了传统锚杆(索)延伸率低，提供阻力不恒定的问题，本发明在现有技术基础上，增加一个挤压管，实现锥体同时对双套管的挤压，使让压结构更加稳定，同时本发明通过中空锚杆体注浆，使锚杆内外形成一层保护层，大大延长锚杆使用寿命，提高了锚杆的稳定性。

本发明采用的技术方案如下：