[发明专利]一种巷道锚杆预紧力精确施工及监测的让压装置及使用方法

摘要

一种巷道锚杆预紧力精确施工及监测的让压装置及使用方法，属于矿山巷道支护技术领域。包括相互活动连接的活塞杆与气缸，活塞杆和气缸中间设有与锚杆尾部匹配的通孔，活塞杆和气缸截面为环形的筒状结构，气缸内部设有气缸空腔，气缸空腔中充有氮气，活塞杆上设有与空腔内径相匹配的压气活塞，气缸侧壁上设有与气缸内部气缸空腔连通气孔，气孔上设有充气阀，气缸与活塞杆接触的内壁中分别设有两个环形密封凹槽，环形密封凹槽中分别设有防污刮环和密封垫圈。其结构简单，使用方便，与现有的锚杆匹配好，能够实时监测并精准施加预紧力，判断锚杆的工作状况，有效提高锚杆支护安全可靠性的巷道锚杆预紧力精确施工监测的让压装置及使用方法。

主权项

1.一种巷道锚杆预紧力精确施工及监测的让压装置，设置在锚杆（9）尾部的托盘（7）与螺母（8）之间，其特征在于：它包括相互活动连接的活塞杆（1）与气缸（2），活塞杆（1）和气缸（2）为中间设有与锚杆（9）尾部匹配的通孔，活塞杆（1）和气缸（2）截面为环形的筒状结构，气缸（2）内部设有气缸空腔（3），气缸空腔（3）中充有氮气，活塞杆（1）上设有与空腔（3）内径相匹配的压气活塞（10），气缸（2）侧壁上设有与气缸（2）内部气缸空腔（3）连通气孔，气孔上设有充气阀（4），气缸（2）与活塞杆（1）接触的内壁中分别设有多个环形密封凹槽，环形密封凹槽中分别设有防污刮环（5）和密封垫圈（6）；巷道锚杆预紧力精确施工及监测的让压装置的使用方法，包括以下步骤：a. 在实验室完成巷道锚杆预紧力精确施工及监测的让压装置的校对工作，将该让压装置放入压力机压头下方，使用气压泵通过充气阀（4）向气缸（2）的气缸空腔（3）内充入高压氮气的压强值范围为1.5Mpa~7Mpa，氮气压力使活塞杆（1）的压弹力在锚杆应施工预应力的范围内；压力机开始压缩该让压装置，使活塞杆（1）的刻度尺读数为50mm时，此时该让压装置的弹压力与巷道设计的锚杆预紧力值相等；调节压力机的压头位置，每间隔1mm对该装置进行压力测试，并将不同刻度线对应的弹压力值登记在记录表上；压力机压头完全脱离该装置，活塞杆（1）完全伸出气缸（2），完成该让压装置的校对工作；b. 按照作业规程完成钻孔、装锚固剂的工作，安装锚杆时确保锚杆的外露钻孔的长度为180mm，达到锚固剂的凝固时间后，对锚杆施加预紧力，首先将托盘（7）、预紧力精确施工及监测的让压装置、螺母（8）按次序套入锚杆，将活塞杆（1）一端靠近螺母（8），底部紧贴托盘（7），螺母（8）在锚杆外露端旋入，使用锚杆钻机或者扭矩扳手旋紧螺母（8），直至该装置刻度为50mm时，完成施工；c. 锚杆进入工作状态后，根据活塞杆（1）的刻度线读数，并对照实验室校对过程记录表中不同刻度线对应的该让压装置的弹压力值，实时监测锚杆（9）预紧力大小，判断出锚杆在工作状态下预应力的值，根据预应力判断出锚杆的工况，从而诊断锚固支护的健康状态。