專利名稱：自鉆孔巖石錨桿的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種巖石錨桿，特別是一種可以用于采礦過程中的自鉆 L巖石
錨桿，但其不僅限于此。
背景技術(shù)：
用于加固例如礦井中離頂板的結(jié)構(gòu)的巖石錨桿是眾所周知的?，F(xiàn)在有很 多種不同類型的巖石錨桿。 一根巖石錨桿一般包括具有一個(gè)遠(yuǎn)點(diǎn)端(在使用中， 此端盡可能牢固的固定在巖石中)和一個(gè)近點(diǎn)端(在使用中，此端緊貼在巖石 的表面，在很多情況下，其實(shí)際上伸出巖石表面)或者說"尾端，的長形桿(桿 的長度取決于巖石錨桿要i呆護(hù)的材料)。
巖石錨桿固定于鉆在巖石中的長形巖石鉆孔中(巖石鉆孔不比錨桿寬很 多)。在使用中， 一個(gè)襯板被固定在巖石錨桿的尾端以緊貼于巖石表面。錨桿 和襯板組合來實(shí)行對(duì)巖石的加固。很多巖石錨桿可以被用來加固各種結(jié)構(gòu)。例 如，在礦井中巖石錨桿可以l細(xì)來加固髓。
錨桿的安裝通常需要使用鉆機(jī)和鉆鋼(一個(gè)在末端帶有鉆頭的長鋼棍)進(jìn)
行鉆孔。然后，鉆鋼被從鉆 L中移開。樹脂(或者7K泥漿)被注入鉆 L，然后 巖石錨桿自身被插入孔中并相對(duì)于襯板被拉緊。
有一些巖石錨桿包括端部錨固機(jī)構(gòu)，錨固機(jī)構(gòu)可以被操作使巖石錨桿的后 部插入來機(jī)械地干涉鉆 L壁，以此來保證巖石錨桿緊固安裝。
安裝巖石錨桿常規(guī)的過程包括使用鉆鋼鉆孔，移開鉆鋼，注入樹脂，插入 巖石錨桿并緊固巖石錨桿。"自鉆孔"巖石錨桿同樣是被熟知的。這種錨桿通常 在巖石錨桿的遠(yuǎn)點(diǎn)端結(jié)合有一個(gè)鉆頭作為其自身的一部分或使其連接在遠(yuǎn)點(diǎn)端 上，巖石錨桿的尾端連接在鉆機(jī)上以此來使用巖石錨桿進(jìn)行鉆孔?？足@好后， 巖石錨桿被保留在孔中。
一種這樣的自鉆孔巖石錨桿被申請人共同未決的澳大利亞專利號(hào)為 2006903922的專利申請所公開，其名稱為"巖石錨桿"，申請日為2006年7月20日。這份臨時(shí)專利申請的內(nèi)容在這里作為參考。這份在先申請公開了一種包 括有端部錨固機(jī)構(gòu)的自鉆孔巖石錨桿。
巖石錨桿需要有較高的強(qiáng)度，典型的極限拉伸強(qiáng)度為超過30噸。典型的巖 石錨桿^3I過樹脂粘合在鉆孔的壁上。使巖石錨桿的表面扭曲是有利的，因其 可以在錨桿/樹脂/巖石表面間產(chǎn)生高的粘合強(qiáng)度。
典型的自鉆孔巖石錨桿具有帶軸向延伸的中心通道的鋼筋(高強(qiáng)度鋼棍)， 中心通道的作用是作為水路(和后注漿)。制作這禾中空心鋼棍的花費(fèi)是相當(dāng)高
的，并且其x寸很多地下礦井需要的大密度的巖石支撐來說是不經(jīng)濟(jì)的。
已經(jīng)有人提出在鉆孑L過程中使用具有外套作為水路的實(shí)心鋼筋。然而，外 M常會(huì)降低鋼筋和鉆 L壁之間的粘合力。
同樣有人提出使用具有有限表面扭曲變形的高強(qiáng)度管沐即使有的話，其
也是昂貴的并刖隹于在所需要的高5驢材料Jiit行加工。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，本發(fā)明公開了一種巖石錨桿，包括長桿部分，長 桿部分由空心管狀構(gòu)件和加固裝置組成，加固裝置在使用時(shí)被用來加固空心管 狀構(gòu)件。
在一個(gè)實(shí)施例中，加固裝置在其外表面同樣可以具有扭曲變形，M;扭曲
變形來增強(qiáng)其在巖石錨m占孔中的結(jié)合強(qiáng)度。
在一個(gè)實(shí)施例中，力n固裝置包括圍繞空心管狀構(gòu)件的壁安裝的加固材料。
在一個(gè)實(shí)施例中，力口固材料圍繞空心管狀構(gòu)件的外壁安裝。
在一個(gè)實(shí)施例中，加固裝置是纏繞在空心管狀構(gòu)件的外壁上的絞線。在一
個(gè)實(shí)施例中，絞線是金屬絞線，在一個(gè)實(shí)施例中，絞線是"予販力混 肚"(PC) 用鋼絞線。在一個(gè)實(shí)施例中，絞線自身為"螺旋狀"PC線，其優(yōu)點(diǎn)是在已經(jīng)由絞
線構(gòu)成的一有的外表面扭曲變形的基礎(chǔ)上進(jìn)一步增加了小尺度上的扭曲變形。 在一個(gè)實(shí)施例中，絞線可以是鋸齒狀的以增加額外的扭曲變形。
在一個(gè)實(shí)施例中，加固裝置包括金屬絞線，金屬絞線可以l皮一個(gè)固定構(gòu)件 固定在空心管狀構(gòu)件的末端，固定構(gòu)件用來接收金屬絞線的末端并將其固定在 空心管狀構(gòu)件上。在一個(gè)實(shí)施例中，固定構(gòu)件是具有螺紋部分的螺母，其安裝 在具有相應(yīng)螺紋部分的空心管狀構(gòu)件上，固定構(gòu)件還包括用來接收金屬絞線末端的通道。在制造過程中，螺母可以通過在螺紋部分的旋轉(zhuǎn)將金屬絞線旋轉(zhuǎn)到 圍繞空心管狀構(gòu)件的位置并將其固定在空心管狀構(gòu)件上。為此目的，螺母可以 被設(shè)置在長桿部分的*末端。
在一個(gè)實(shí)施例中，i!A機(jī)構(gòu)被設(shè)置用來固定金屬絞線。
在一個(gè)實(shí)施例中，長桿(在一個(gè)實(shí)施例中，其構(gòu)成了巖石錨桿的大部^: 度)由空心管子組成，其在商業(yè)上是實(shí)用的。在一可選的實(shí)施例中，管子可以 不是標(biāo)準(zhǔn)直徑而是特別制作的。
根據(jù)本發(fā)明中實(shí)施例所述的使用方便的大批量生產(chǎn)的剛性空心管子和金屬 絞線加固構(gòu)件，其優(yōu)點(diǎn)在于與當(dāng)前使用的主要巖石支撐相比在拉伸強(qiáng)度相等或 者優(yōu)于其拉伸強(qiáng)度的情況下降低成本。在實(shí)施例中，空心管子可以由低碳鋼制
成(直徑10-22mm)，其為剛性的并具有足夠的弓破來鉆獨(dú)立的孔。當(dāng)隨后
巖石錨桿被樹脂或機(jī)械的錨定在孔壁上時(shí)，力n固裝置可以被拉緊以此M過給
巖石塊加，鵬力來增加額外的巖石加固效果。
當(dāng)加固裝置為金屬絞線時(shí)，達(dá)到95%甚至可能更多的負(fù)劍每被絞線承擔(dān)。 在一個(gè)實(shí)施例中，巖石錨桿可以是一種自鉆 L巖石錨桿，包括一根長桿，
在長桿一頭的一^點(diǎn)端和在長桿另一頭的尾端。巖石錨桿可以包括有一個(gè)尖
端錨固機(jī)構(gòu)，其如前文所引用的申請人共同未決的申請戶;M。


本發(fā)明的特征和優(yōu)點(diǎn)將通過下面的對(duì)實(shí)施例的描述予以說明，其僅僅是舉
例，其引用的附圖如下
附圖1是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中巖石錨桿的側(cè)視附圖2A是附圖1實(shí)施例中固定裝置的剖視附圖2B是附圖2A中固定裝置固定插頭的內(nèi)表面的平面附圖3是本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例中巖石錨桿的側(cè)視附圖4是附圖3中巖石錨^端的端視附圖5A， 5B和5C是本發(fā)明中實(shí)施例使用的可選的固定構(gòu)件的細(xì)節(jié)描述;
附圖6是附圖3實(shí)施例中巖石錨桿遠(yuǎn)點(diǎn)端的細(xì)節(jié)描述；
附圖7是附圖6中沿XX線的剖視附圖8是本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例中巖石錨桿的側(cè)視圖；附圖9是附圖8中巖石錨桿一端的視附圖10是附圖8中實(shí)施例加強(qiáng)構(gòu)件的詳細(xì)部件分解附圖11A是本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例中巖石錨桿的側(cè)視附圖1 IB是附圖11A實(shí)施例中巖石錨桿一部分的詳細(xì)部件分解附圖12是本發(fā)明實(shí)施例中巖石錨桿一部分的側(cè)視附圖13是本發(fā)明實(shí)施例中巖石錨桿長桿的咅艦圖；禾口
附圖14是本發(fā)明另一實(shí)施例中巖石錨豐悵桿的咅艦圖。
具體實(shí)施例方式
下面將根據(jù)附圖1 X寸本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例進(jìn)行描述。
總地由附圖iH己1所示的巖石錨tm括長桿2。在這個(gè)實(shí)施例中，長桿2 包括空心管狀構(gòu)件5和加固裝置4。在這個(gè)實(shí)施例中，空心管狀構(gòu)件5具有沿 長桿2的長度方向縱向延伸的通道3。在這個(gè)實(shí)施例中，空心管狀構(gòu)件5是由 剛性空心管子構(gòu)成的空心管。
加固裝置4，其具有高強(qiáng)度，并具有扭曲變形的外表面，該外表面aa在
絞線和孑L壁之間的粘性的泥漿/樹脂提供高強(qiáng)度的負(fù)載傳遞。在這個(gè)待定的例子 中，加固裝置由圍繞在空心管狀構(gòu)件5的周圍的加強(qiáng)絞線構(gòu)成。在這個(gè)實(shí)施例 中，絞線4是纏繞在空心管狀構(gòu)件5外部的高拉伸^驢的"PC"鋼絞線。絞線在 巖石錨桿1的遠(yuǎn)點(diǎn)端6處焊接在空心管狀構(gòu)件5上。絞線的特性形成了外表面 的扭曲變形，而并非平滑的外表面。和纏繞的絞線的特性麟扭曲變形表面一 樣，額外的扭曲變形可由絞線上的壓痕或者4OT"螺旋狀"PC線來提供。
更具體地講，在遠(yuǎn)點(diǎn)端6處，巖石錨桿1還包括安裝在空心管狀構(gòu)件5上、 可以使巖石錨桿1自鉆孔的鉆頭8。
為了將加強(qiáng)絞線6固定在一起以承受張力和負(fù)載，固定裝置9被設(shè)置在巖 石錨桿1的尾端7處。該固定裝置9包括內(nèi)部有,體的圓柱體10。圓柱體和 楔狀體圍繞絞線6的夕卜表面安裝，然后圓柱體變形到楔狀體上，以使皿體咬
合絞線6以iti共進(jìn)一步的固定?？招墓軤顦?gòu)mij期5向阻力，以便保持絞線在
抵抗糊犬體被徑向向內(nèi)壓縮的位置上。
固定裝置9在附圖2A和2B中將顯示更多細(xì)節(jié)部分。在圓柱體10內(nèi)安裝 有3個(gè)插頭12，在這個(gè)實(shí)施例中，其并不是像這樣的"糊犬"而是局部圓柱^S。附圖2B顯示了其中一個(gè)插頭12的內(nèi)表面的平面圖的前面。在使用中，內(nèi)表面
12與絞線6相抵。內(nèi)表面12具有多^H居齒或齒13?？蛇x地，這可采用螺紋13
的形式。
當(dāng)圓柱體10壓緊插頭12時(shí)，鋸齒/齒13插入或者干涉到絞線6中以固定 絞線6。所述壓緊是M31巖石錨桿1制作過程中的機(jī)械操作來完成的。這是以 沖模的方式進(jìn)行的端接頭法。
一旦圓柱體10已經(jīng)壓緊插頭12，在圓柱體10的外部上形成外部螺紋，用 于連接保持螺母ll。
對(duì)于局部圓柱術(shù)垂頭，可選地是，可以采用皿插頭。
圓柱體的外表面上具有螺紋以此來接收拉緊螺母11上對(duì)應(yīng)的螺紋。在操作 過程中，當(dāng)巖石錨桿到達(dá)合適的位置時(shí)，拉緊螺母ll可以相對(duì)緊貼在巖石表面 的安裝板(未示出)拉緊。
為了安裝巖石錨桿，長桿2的尾端7被安裝在巖石鉆機(jī)馬達(dá)中。巖石鉆機(jī) 旋轉(zhuǎn)巖石錨桿l同時(shí)鉆頭8鉆A^石中。在鉆進(jìn)過程中，7k或其它冷卻液可以 ilil中心通道3提供。整個(gè)管狀構(gòu)件提供足夠的強(qiáng)度來使鉆頭旋轉(zhuǎn)/沖擊以鉆進(jìn) 巖石中。當(dāng)巖石錨桿SA至U巖石中到達(dá)足夠深度時(shí)，粘性水泥^/樹職主入到空 心管子中以使其從鉆頭中流出并沿著鉆孔壁和加強(qiáng)絞線之間的錨桿流動(dòng)。可選 地，水泥漿可以被向上魏到鉆孔和巖石錨桿1的外部周圍之間。在這種情況 下，通道3可以在水泥漿注入該空間時(shí)作為空氣溢出的呼吸管。水泥漿把加強(qiáng) 絞線固化和固定到巖石上。然后，拉緊螺母相對(duì)安裝板旋轉(zhuǎn)以拉緊錨桿和緊貼 巖石表面的安裝板。
加強(qiáng)絞線，當(dāng)其通過樹脂粘結(jié)到孔壁上時(shí)，其作用是提供巖石的加固。這 通過其具有整個(gè)表面/周邊的扭曲變形以粘結(jié)到巖石上來和通過巖石運(yùn)動(dòng)負(fù)載 轉(zhuǎn)移到加強(qiáng)部件所需的高強(qiáng)度實(shí)現(xiàn)。
下面將根據(jù)附圖3和4描述另一個(gè)實(shí)施例。在這個(gè)巖石錨桿中所使用的和 附圖1中的巖石錨桿一樣的特征將采用相同的附圖^i己并且將不X寸這些待征 估，一步的描述。
在這個(gè)實(shí)施例中，巖石錨桿20包括可選的固定構(gòu)件來固定加固裝置4。更 具體地講，被設(shè)置在巖石錨桿20的尾端7處的固定構(gòu)件包括驅(qū)動(dòng)螺母21。該 驅(qū)動(dòng)螺母21通過驅(qū)動(dòng)螺母21內(nèi)部和管狀構(gòu)件5的外部螺紋安裝在空心管狀構(gòu)件2上。驅(qū)動(dòng)螺母21還包括許多孔23以此來接收加固裝置的絞線4。絞線在 其末端具有半圓頭26以將其固定在孔23中。在巖石錨桿20的遠(yuǎn)點(diǎn)端6處的加 強(qiáng)螺母24被設(shè)置用來安裝在遠(yuǎn)點(diǎn)端6的螺紋部分25上。在制Jtai程中，當(dāng)驅(qū) 動(dòng)螺母21以順時(shí)針方向被擰動(dòng)時(shí)，它將使原來直的絞線4扭曲變形成螺旋型的 形式。
在操作過程中，當(dāng)巖石錨桿20已經(jīng)鉆入到鉆孔中時(shí)，注漿可以和往常一樣 艦中心通道3來執(zhí)行。
在這個(gè)實(shí)施例中，"按鈕彩詣"26可以被設(shè)置在加強(qiáng)絞線4的末端，以此來 把絞線固定在驅(qū)動(dòng)螺母21的通道23中(同樣在固定螺母24中)。
固定加固裝置4的固定構(gòu)件的變化將在附圖5A， 5B和5C中被描述。
在這種可選的變化中，固定構(gòu)件分為兩部分。 一個(gè)部分包括圓柱形端子22， 其包括外部周圍的孔23來接收加強(qiáng)絞線4的末端。端子22可以通過焊接或在 其內(nèi)表面27的螺紋固定在空心管狀構(gòu)件5上。
參見附圖5A，附圖fei己26清楚的指示出在絞線4的每根3^線的末端的 鍛造的半圓頭。半圓頭26在線穿過端子23上的通道23后被加工成型。
如附圖5C所述，固定構(gòu)件的另一部分包括拉緊螺母28，其包括具有圓柱 形凹進(jìn)29的螺母28，凹進(jìn)29被設(shè)置用來接收端子22使其進(jìn)入凹進(jìn)中。拉緊 螺母還包括沿絞線4的外部延伸的M35。在絞線4的這部分可以設(shè)置螺紋以 嚙^1道35內(nèi)部相應(yīng)的螺紋。
在操作過程中，巖石錨桿20鉆進(jìn)到巖石中。在注槳以后，拉緊螺母29將 相對(duì)安裝板(未示出)旋轉(zhuǎn)以拉緊巖石錨桿20。
在可選的固定構(gòu)件21的使用中，不需要進(jìn)行事后拉緊并進(jìn)行鉆孔直到固定 構(gòu)件21頂?shù)綆r石或安裝板(未示出)，然后再進(jìn)行注漿至U鉆孔中。
附圖6顯示了附圖3中巖石錨桿的遠(yuǎn)點(diǎn)端6的細(xì)節(jié)特征。固定螺母24具有 接收加強(qiáng)絞線4的孔36。絞線的該端不需要半圓頭。如果需要的話，螺母24 和絞線4如果需要可以焊接在管狀構(gòu)件5上。因?yàn)殄^桿20的此端6被注漿在巖 石內(nèi)，其需要的強(qiáng)度比巖石錨桿20的近點(diǎn)端7需要的小。
下面將通過附圖8， 9和10描述另一個(gè)實(shí)施例。同樣的，在前述實(shí)施例中 已經(jīng)說明的特征將使用同樣的附圖fe"i己，并且將不對(duì)這些特征估爐一步的描述。
在本實(shí)施例的巖石錨桿30中，可選的固定裝置31被用來幫助固定加強(qiáng)絞線4和拉緊巖石錨桿30。加強(qiáng)構(gòu)件31包括錐形的內(nèi)部表面33和被設(shè)置用來相 對(duì)于錐形的內(nèi)部表面33滑動(dòng)的楔狀體32。在操作過程中，當(dāng)巖石錨桿30處于 鉆孔中的位置時(shí)，加強(qiáng)構(gòu)件31相對(duì)安裝板拉緊。隨著加強(qiáng)構(gòu)件31相對(duì)安裝板 拔出的負(fù)載，期各使楔狀體咬合絞線4并將其固定。
在附圖8和9的實(shí)施例中，有三個(gè)楔狀體32。附圖10顯示了圓筒31和楔 狀體32的部件分解圖。同樣，雖然沒有在附圖10中清晰的表示出來，但其具 有三個(gè)楔狀體32?？梢岳斫獾氖且部梢杂懈嗷蚋俚牡男铙w。
在操作過程中，巖石錨桿30鉆進(jìn)到巖石中直到安裝板禾嗰筒相對(duì)于巖石表 面拉緊并且圓筒31受力向后到楔狀體32上來固定絞線4。然后，將實(shí)施注漿。
附圖12顯示了附圖8中實(shí)施例的一部分，用斷面形式顯示了安裝板39。 圓筒31位于安裝板39的孔或者凹進(jìn)38中。
附圖11A和1 IB描述了另一個(gè)實(shí)施例。
附圖11A中的巖石錨桿40包括機(jī)械錨定裝置，總地如附圖^H己45所示， 設(shè)置在巖石錨桿40的遠(yuǎn)點(diǎn)端6處。所述機(jī)械錨定裝置45的結(jié)構(gòu)與如前戶，的 臨時(shí)專利申請2006903922中的機(jī)械錨定裝置的結(jié)構(gòu)相似。所述機(jī)械錨定裝置 45用 行尖端錨定巖石錨桿40。
下面將進(jìn)一步描述機(jī)械錨定裝置45的更多的細(xì)節(jié)。朝向巖石錨桿40的遠(yuǎn) 點(diǎn)端6方向，管狀構(gòu)件5設(shè)置有螺紋49。螺紋部分49一直延伸至鉆頭8。鉆頭 8包括由塞子50組成的基部，螺紋部分49在塞子50處與鉆頭8相交。
機(jī)械錨定裝置45包括膨脹殼47和卡盤46。在這個(gè)例子中，膨脹殼47具 有縱向延伸的葉片52， 53 (注意只有兩個(gè)顯示在圖形中但有三個(gè)葉片)。注意 膨脹殼47中葉片的數(shù)目是可以變化的。例如，葉片可以由兩個(gè)變?yōu)樗膫€(gè)。葉片 52， 53被設(shè)置用來在膨脹殼47膨脹時(shí)向外移動(dòng)并具有tm個(gè)外部突起54以幫 助抓緊鉆孔的i^人而將巖石錨桿40固定其應(yīng)有^fi上。膨脹殼47同樣具有孔 55用來與螺紋部分49滑動(dòng)結(jié)合。鄰接部分以螺紋螺母56的形式安裝在螺紋部 分49上并用來防iU彭脹殼47滑出尾端7。
卡盤46具有螺紋孔(未示出)用來螺紋連接螺紋部分49。相對(duì)于卡盤46 轉(zhuǎn)動(dòng)巖石錨桿40將使卡盤沿著螺紋部分49軸向移動(dòng)?？ūP46包括錐形表面， 其于伸展的葉片52， 53上的互補(bǔ)的表面滑動(dòng)楔緊連接，這樣卡盤46相對(duì)于膨 脹殼47的朝向尾端7的軸向移動(dòng)將使葉片52， 53朝外分開并抓緊鉆孔的壁?？ūP同樣包括凸出物57，其延伸直到葉片52， 53之間的槽58中以此來防止卡 盤46和膨脹殼47互相之間的相對(duì)旋轉(zhuǎn)。
塞子50由鉆頭8的基部構(gòu)成，其用來防止卡盤46和膨脹殼47移動(dòng)出巖石 錨桿40的遠(yuǎn)點(diǎn)端。
突起54成螺旋形，在鉆孔過程中以利于液體流動(dòng)，并利于清除銼屑/切屑。 螺旋采取與螺紋方向相反的方向，即右手向螺方敘寸應(yīng)左手向螺紋。 下面將描述巖石錨桿40的安裝。
鉆機(jī)和扳手被連接到巖石錨桿上。通過順時(shí)針(在本實(shí)施例中)旋轉(zhuǎn)巖石 錨桿實(shí)施向巖石底層辦占進(jìn)?？梢岳斫獾氖?，對(duì)相反的螺紋裝置采用逆時(shí)針的 旋轉(zhuǎn)方向。當(dāng)鉆孑說行時(shí)，因?yàn)榕蛎洑?7鄰接于鉆孔壁，其可能阻止住自身的 旋轉(zhuǎn)，這將造劍魏長殼47和卡盤46相對(duì)巖石錨桿40逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。這將使卡盤 46朝著巖石錨桿40遠(yuǎn)端點(diǎn)的方向沿著螺紋部分49移動(dòng)，在遠(yuǎn)端點(diǎn)處期每與平 面50鄰接。 一旦平面50與卡盤46連接在一起，膨脹殼47和卡盤46將隨著巖 石錨桿40朝著鉆進(jìn)方向繼續(xù)旋轉(zhuǎn)。
一旦巖石錨桿40鉆出了所需長度的鉆 L，向前方向的鉆進(jìn)停止而鉆機(jī)反方 向轉(zhuǎn)動(dòng)(在本實(shí)施例中為逆時(shí)針)。依靠螺紋部分49逆時(shí)針方向的移動(dòng)，卡盤 46將朝尾端7的方向移動(dòng)。當(dāng)卡盤46沿螺紋部分49移動(dòng)時(shí)，與伸展的葉片52， 53上的互補(bǔ)的表面滑動(dòng)楔二魏接的錐形表面將j鵬脹殼47向外擴(kuò)張。葉片52， 53上的突起54插入鉆孔的壁中并機(jī)械的固定巖石錨桿40在原處同時(shí)向加強(qiáng)構(gòu)
然后可以實(shí)行向巖石錨桿40注漿的工作，其過程如前所述。
附圖11B顯示了附圖11A中巖石錨桿40頭部的部件分解圖，更清楚的顯 示了尖職苗固機(jī)構(gòu)的部件。
巖石錨桿40的尾端可以有任何固定，。在附圖11A中，固定裝置包括圓 筒31和楔狀體32，其連接如圖所示。
附圖13和14顯示了根據(jù)本發(fā)明中實(shí)施例中巖石錨桿的長桿的橫截面。這 些圖表說明可以使用不同寬度的加強(qiáng)絞線和不同尺寸的管狀構(gòu)件。例如，在附 圖13中，絞線4可以為直徑6mm，管子5的內(nèi)徑是12mm。相對(duì)彌粒的泥漿 可以在更大內(nèi)徑的空心管中使用。
另一方面，如附圖14的布置，其具有更小直徑的絞線4 (5.5mm)和更小直徑的管子5 (12.7mm)，可以用于樹脂注漿。
本發(fā)明中的巖石錨桿的尺寸并不僅限于附圖13和14中的尺寸。這只是一 些舉例的尺寸。
在上述實(shí)施例中，力口固裝置由強(qiáng)力材料(例如鋼)帝喊的絞線構(gòu)成。除鋼 以外的其它材料也可以用來制作絞線。另外，除絞線外，加固裝置也可以由其 它結(jié)構(gòu)組成。例如，強(qiáng)力材料的織物可以組成加固裝置。
所有上述實(shí)施例都涉及自鉆孔巖石錨桿。本發(fā)明不僅僅只局限于自鉆孔巖 石錨桿。傳統(tǒng)的帶空心管和加固裝置的巖石錨桿同樣落在本發(fā)明的保護(hù)范圍之 內(nèi)。
在上述實(shí)施例中，闡明并描述了多種裝置用來在巖石錨桿的頭部和尾部固 定加固裝置。除已描述的裝置外，其它裝置也可以被使用。例如，在一個(gè)簡單 的實(shí)施例中，絞線可以焊接在首端并同時(shí)焊接在尾端。
在上述實(shí)施例中，加固裝置由金屬材料的加強(qiáng)絞線組成，例如PC鋼。加固 裝置可以為其它的材料。例如，其可以由玻璃纖維或塑料構(gòu)成。它可以包括玻 璃纖維或塑料絞線。其它任何誠的材料者阿以被j頓。
在上述實(shí)施例中，管狀構(gòu)件是空心鋼管或其它金屬材料。其可以是其它任 何誠的材料，例如玻璃纖維。
在本發(fā)明的實(shí)施例中，其優(yōu)點(diǎn)是管狀構(gòu)件保持初始的張力，加固裝置，在 例子中是加強(qiáng)絞線承受了當(dāng)巖石錨桿通過例如注漿固定在鉆 L中時(shí)的負(fù)載。
在下面的權(quán)利要求書和前面對(duì)發(fā)明的描述中，除了上下文的需要或者是明 確的魏或必須的暗示，詞語"包含"或其變化例如"都包含"或者'包含著"是包括 的含義，例如在本發(fā)明的多種實(shí)施例中，其用來指定所述特征的存在而不是排 除現(xiàn)有的的或增加的另外的特征。
本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是，在不離開本發(fā)明所廣泛描述的實(shí)質(zhì)和范圍 的情況下，可以對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例做出大量的變化和修正。因此，現(xiàn)有的實(shí)施 例在任何情況下都將作為一種說明性的描述而不僅限于此。
權(quán)利要求
1. 一種巖石錨桿，所述巖石錨桿包括具有空心管狀構(gòu)件的長桿部分和用來加固所述空心管狀構(gòu)件的加固裝置。
2. 如權(quán)利要求1戶脫的巖石錨桿，戶誠加固裝置還被設(shè)置用來在外表 面上產(chǎn)生扭曲變形，以此來加強(qiáng)其與巖石錨豐fl占孔的結(jié)合。
3. 如權(quán)利要求i或2所述的巖石錨桿，所述加固裝置包括圍繞戶;M空心管狀構(gòu)件的壁安裝的加強(qiáng)材料。
4. 如權(quán)利要求3所述的巖石錨桿，所述加強(qiáng)材料圍繞0M空心管狀構(gòu) 件的外壁安裝。
5. 如權(quán)利要求3或4所述的巖石錨桿，所述加強(qiáng)材料包括材料制成的 絞線。
6. 如權(quán)利要求5戶誠的巖石錨桿，戶腿絞線包括金屬絞線。
7. 如權(quán)利要求5或6所述的巖石錨桿，所述絞線用來產(chǎn)生進(jìn)一步的扭 曲變形。
8. 如權(quán)利要求6或7戶艦的巖石錨桿，戶腿金屬絞線是螺旋狀PC線。
9. 如權(quán)禾腰求5—8之一戶脫的巖石錨桿，戶腿金屬絞線纏繞在空心管 狀構(gòu)件上。
10. 如權(quán)利要求5—9之一所述的巖石錨桿，還包括用來接收金屬絞線的末端荊每其固定在空心管狀構(gòu)件上的固定構(gòu)件。
11. 如權(quán)利要求5 — 10之一戶腿的巖石錨桿，"腿巖石錨桿通過增加纏 繞在戶腿空心管狀構(gòu)件上的絞線的纏繞張力實(shí)現(xiàn)可拉伸。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種在采礦過程中使用的自鉆孔巖石錨桿。典型的自鉆孔巖石錨桿由帶軸向延伸的中心通道的鋼筋組成，其中心通道用來作為水的通路和后注漿。這種空心鋼筋的價(jià)格相當(dāng)昂貴。在本發(fā)明中，巖石錨桿由例如是鋼管的空心管狀構(gòu)件和加固裝置組成，其中加固裝置使用預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絞線纏繞在空心管狀構(gòu)件的外部來構(gòu)成。
文檔編號(hào)E21D21/00GK101413397SQ20081018420
公開日2009年4月22日 申請日期2008年8月14日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月17日
發(fā)明者P·H·克雷格 申請人:簡恩馬股份有限公司