本實(shí)用新型涉及礦山支護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)件技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種預(yù)應(yīng)力錨索孔底固定裝置。
背景技術(shù):
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錨索支護(hù)是金屬非金屬礦山巷道圍巖和采場(chǎng)頂板支護(hù)的常用手段之一,它可以單獨(dú)成為一種支護(hù)手段,也可以作為錨桿支護(hù)的補(bǔ)強(qiáng)方式,也可以與金屬網(wǎng)、噴射混凝土配合使用;其支護(hù)效果,特別是在地下空間破碎圍巖范圍較大特殊地質(zhì)區(qū)段的控制能力得到礦山工作者的廣泛認(rèn)可。而根據(jù)鋼絞線組成的不同,錨索可以分為15.24mm、17.8mm和21.6mm的1×7股型以及18mm、20mm和22mm的1×19股型錨索;根據(jù)受力狀態(tài)不同可以分為拉力型錨索、壓力型錨索和拉壓混合型錨索等。根據(jù)巷道、采場(chǎng)支護(hù)困難程度選擇不同強(qiáng)度、型號(hào)和長(zhǎng)度的錨索既可以達(dá)到支護(hù)效果也可以節(jié)約成本。
在錨索支護(hù)安裝錨索過(guò)程中,特別是對(duì)于上向型的鉆孔,由于重力作用導(dǎo)致錨索靠向鉆孔邊壁,從而減少錨索與混凝土之間的接觸面積,降低了錨索的粘結(jié)力和握裹力,最終造成錨索支護(hù)效果的降低甚至造成支護(hù)手段的失敗。目前對(duì)于上向型錨索鉆孔為了減少錨索靠壁現(xiàn)象發(fā)生,通常采用控制底部錨索孔處于木塞正中的方式。但是由于鉆孔偏斜和錨索剛度有限,在上向鉆孔部分區(qū)段不可避免地出現(xiàn)錨索靠壁現(xiàn)象。
因此,為了減少錨索靠壁現(xiàn)象的發(fā)生,研發(fā)了一種預(yù)應(yīng)力錨索孔底固定裝置,以解決上述問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
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本實(shí)用新型的目的是提供一種預(yù)應(yīng)力錨索孔底固定裝置,通過(guò)裝置使得錨索底部遠(yuǎn)離鉆孔邊壁,達(dá)到避免錨索靠壁的目的。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:
本實(shí)用新型提供的一種預(yù)應(yīng)力錨索孔底固定裝置,包括固定套,所述固定套套裝在支撐架外壁,所述支撐架包括弧形帽,弧形帽套裝在錨索端部,支撐臂一端固接于所述弧形帽,另一端向外延伸,相對(duì)錨索傾斜設(shè)置,所述固定套套裝在所述支撐臂的外側(cè)。
所述固定套為空心圓柱體結(jié)構(gòu),且圓柱體內(nèi)腔為喇叭口狀,一端為大口端,另一端為小口端,所述固定套套裝在支撐架外壁,喇叭口的小口端靠近支撐架的弧形帽。
所述固定套的材質(zhì)為低碳鋼。
所述喇叭口的大口端和小口端的內(nèi)徑差小于等于0.5mm。
所述支撐臂為一體成型結(jié)構(gòu),其包括豎直段和傾斜段,所述豎直段一端固接于弧形帽,豎直段與錨索外壁平行設(shè)置,傾斜段相對(duì)錨索傾斜設(shè)置。
所述傾斜段相對(duì)錨索的傾斜角度為30°。
所述支撐臂為四個(gè),相鄰兩個(gè)支撐臂之間的夾角為90°。
本實(shí)用新型一種預(yù)應(yīng)力錨索孔底固定裝置的有益效果:通過(guò)設(shè)置的固定套和在錨索底部安裝支撐架,使得錨索在孔底處和孔口處都可以遠(yuǎn)離鉆孔壁,從而避免錨索鉆孔部分區(qū)域發(fā)生靠壁,保證錨索支護(hù)的質(zhì)量,加強(qiáng)錨索支護(hù)的效果,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,價(jià)格低廉,固定套內(nèi)腔的喇叭口形狀的設(shè)計(jì),使得固定套具有自鎖功能,在錨索澆筑混凝土后,本裝置能在錨索頂端起到加固作用,加大了錨索的抗拉強(qiáng)度,在錨索承載力時(shí),增加錨索與混凝土的接觸面積,從而增大錨索拉力,加強(qiáng)了支護(hù)效果。
附圖說(shuō)明:
圖1為本實(shí)用新型一種預(yù)應(yīng)力錨索孔底固定裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為固定套的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為圖2的仰視圖;
圖4為支撐架的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為圖4的仰視圖;
1-固定套,2-圓柱體內(nèi)腔,3-喇叭口的大口端,4-喇叭口的小口端,5-支撐架,6-弧形帽,7-錨索,8-支撐臂,9-豎直段,10-傾斜段,d1為喇叭口小口端的直徑,d2為喇叭口大口端的直徑,d3為弧形帽的直徑,d4為支撐臂的弧形段端部形成圓的直徑。
具體實(shí)施方式:
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。
根據(jù)圖1所示,本實(shí)用新型提供的一種預(yù)應(yīng)力錨索孔底固定裝置,包括固定套1,在本實(shí)施例中,所述固定套1為空心圓柱體結(jié)構(gòu),圓柱體長(zhǎng)度為30mm,如圖2~圖3所示,且圓柱體內(nèi)腔2為喇叭口狀,且所述喇叭口的大口端3的直徑d2為2.5mm,喇叭口的小口端4的直徑d1為2mm,即喇叭口的大口端和小口端的內(nèi)徑差等于0.5mm,所述固定套1套裝在支撐架5外壁,喇叭口的小口端4靠近支撐架5的弧形帽6,使得固定裝置與錨索的連接從過(guò)度配合向過(guò)盈配合轉(zhuǎn)變,進(jìn)而達(dá)到自鎖的目的,所述支撐架5包括弧形帽6,弧形帽6套裝在錨索7端部,弧形帽的直徑d3與其套裝的錨索直徑相同,支撐臂8一端固接于所述弧形帽6,另一端向外延伸,相對(duì)錨索7傾斜設(shè)置,所述固定套1套裝在所述支撐臂8的外側(cè)。
進(jìn)一步地,如圖4~圖5所示,所述支撐臂8為四個(gè),且相鄰兩個(gè)支撐臂8之間的夾角為90°,支撐臂8由斷面直徑為1mm的鋼筋一體加工成型而成,其包括豎直段9和傾斜段10,在本實(shí)施例中,豎直段9和傾斜段10的總體長(zhǎng)度為80mm,所述豎直段9一端焊接于弧形帽6,豎直段9與錨索7外壁平行設(shè)置,傾斜段10相對(duì)錨索7傾斜設(shè)置,傾斜角度為30°,四個(gè)支撐8向外張開(kāi),形成類似花瓣的四瓣結(jié)構(gòu),使得傾斜段10端部形成圓的直徑d4與需作業(yè)的鉆孔直徑相配合,一般小于鉆孔直徑的1~2mm,豎直段9端部形成圓的直徑則與錨索7的直徑相配合,使得豎直段9貼合于錨索7外壁。
本實(shí)用新型一種預(yù)應(yīng)力錨索孔底固定裝置在安裝過(guò)程中,先將支撐架5安裝在錨索鋼絞線間隙中,使得固定架5的弧形帽6套裝在錨索7端部,然后將固定套1套入錨索7,通過(guò)使用錘頭等將固定套1敲入距離錨索7端部10mm左右,且因?yàn)楣潭ㄌ?內(nèi)腔的喇叭口設(shè)計(jì),在安裝過(guò)程中,固定套1通過(guò)喇叭口進(jìn)行自鎖,并通過(guò)外張的支撐臂8使錨索7底部遠(yuǎn)離鉆孔邊壁,達(dá)到避免錨索7靠壁的目的,最終實(shí)現(xiàn)對(duì)錨索7的固定和支撐,還可以滿足不同的地質(zhì)條件和和錨索安裝的需要,調(diào)整固定套1尺寸和支撐架5的支撐臂8的傾斜角度,以適應(yīng)作業(yè)的需求,還可以通過(guò)在整根錨索中每隔一定距離安裝這樣一個(gè)固定裝置,將可以完全避免錨索靠壁現(xiàn)象,保證錨索的支護(hù)質(zhì)量,加強(qiáng)錨索的支護(hù)效果。
最后應(yīng)該說(shuō)明的是:以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非對(duì)其限制,盡管參照上述實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明,所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:依然可以對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式進(jìn)行修改或者等同替換,而未脫離本實(shí)用新型精神和范圍的任何修改或者等同替換,其均應(yīng)涵蓋在本權(quán)利要求范圍當(dāng)中。