一種防沖擊預(yù)應(yīng)力錨索的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種應(yīng)用于巖土工程錨固支護領(lǐng)域的預(yù)應(yīng)力錨索裝置，尤其適用于巷道變形較大地段的圍巖支護。
【背景技術(shù)】
[0002]在巖土工程中進行礦山巷道以及隧道支護時，常使用預(yù)應(yīng)力錨索對圍巖進行加固，隨著開挖深度的不斷增加，巖體的變形難以預(yù)知，現(xiàn)在工程中常用的錨桿極限拉伸長度往往較小，若地下工程中的圍巖產(chǎn)生較大變形或者受到?jīng)_擊荷載時，錨桿往往不能適應(yīng)圍巖的大變形而出現(xiàn)錨頭失效、錨桿拉斷等破壞，嚴(yán)重時還會導(dǎo)致塌方事故，給工程帶來嚴(yán)重的人員傷亡和巨大的經(jīng)濟損失。
[0003]因此，需要一種既能提供良好錨固效果，又能削弱沖擊的錨索，使得錨索在受到?jīng)_擊荷載時能夠產(chǎn)生一定的變形量，延長圍巖產(chǎn)生大變形到出現(xiàn)坍塌的時間，從而確保施工人員的安全，降低事故造成的損失。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了克服現(xiàn)有預(yù)應(yīng)力錨索抗沖擊力與抗震性能不足的缺陷，本實用新型提供一種防沖擊抗震預(yù)應(yīng)力錨索，該錨索不僅能夠提供有效的錨固力，還能很好地對沖擊力起到較好的緩沖效果，從而達到抗震目的。
[0005]本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種防沖擊抗震預(yù)應(yīng)力錨索，該裝置包括套筒(I)、筒芯(2)、橡膠粒填充物(3)、夾索套(4)、夾索片(5)、金屬套管(6)以及托盤(7)。套筒內(nèi)部套有金屬制筒芯(2)，其強度要小于套筒(I)與夾索套(4)、夾索片
(5)，并且可以根據(jù)錨索拉拔設(shè)計值調(diào)整其強度大小，筒芯(2)內(nèi)圈制有三個錐形卡槽，錐形卡槽的錐度與夾索套(4)及夾索片(5 )的錐度相同，卡槽端部開口直徑小于夾索套(4)最大直徑，起到限制錨索(8)進一步位移的作用。套筒底部設(shè)有夾索片卡槽，卡槽錐度與夾索套
(4)及夾索片(5)的錐度相同，是限制錨索(8)位移的最后一道屏障。筒芯(2)內(nèi)部填充有橡膠粒充填物(3)，在夾索片(5)突破筒芯(2)內(nèi)卡槽后起緩沖作用，避免夾索片(5)以過快的速度沖擊卡槽，造成卡槽的破壞。金屬套管(6)與套筒(I)通過螺紋進行連接，起到固定、緊固托盤(7)的作用。夾索片(5)—共有四片，拼接在一起后形成椎體，在施加預(yù)應(yīng)力時起到固定錨索(8 )的作用，夾索套(4)為錐體，錐度與夾索片(5 )保持一致，是夾索片(5 )的限位構(gòu)件。整個裝置在工程中使用時，若支護圍巖突然出現(xiàn)較大變形或者由于地震而產(chǎn)生沖擊力時，錨索(8)與夾索片(5)、夾索套(4)在沖擊力的作用下突破第一層卡槽，進入第一層卡槽與第二層卡槽之間的橡膠充填物(3)中，并以一定的速度擠壓橡膠充填物(3)，在圍巖應(yīng)力釋放一定程度后夾索片(5)卡入筒芯(2)中的第二層卡槽中，并得以固定，使圍巖在產(chǎn)生一次變形后不至于坍塌，為在巷道、隧道內(nèi)工作的人員爭取了寶貴的逃生時間，若圍巖繼續(xù)變形，則會依次突破第二層、第三層卡槽的約束，最終被套筒(I)底部的卡槽約束，在整個過程中圍巖應(yīng)力得以釋放，工人在這段時間內(nèi)得以逃離施工現(xiàn)場，起到抗沖擊、防震的效果O
[0006]本實用新型的有益效果是:通過在筒芯(2)內(nèi)設(shè)置三個緩沖卡槽以及橡膠粒充填物，使得整個裝置具有了緩沖沖擊力與削弱地震對圍巖破壞程度的效果，確保了在出現(xiàn)圍巖變形、破壞時，工人能夠順利逃離施工現(xiàn)場，提高了工程的安全性。
【附圖說明】
[0007]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
[0008]圖1是防沖擊抗震預(yù)應(yīng)力錨索的剖面圖。
[0009]圖2是防沖擊抗震預(yù)應(yīng)力錨索的俯視圖。
[0010]圖中1.套筒，2.筒芯，3.橡膠粒充填物，4.夾索套，5.夾索片，6.金屬套管，7.托盤，8.錨索，9.巖體。
[0011]具體實施
[0012]在圖1中，套筒內(nèi)部套有金屬制筒芯(2)，其強度要小于套筒(I)與夾索套(4)、夾索片(5)，并且可以根據(jù)錨索拉拔設(shè)計值調(diào)整其強度大小，筒芯(2)內(nèi)圈制有三個錐形卡槽，錐形卡槽的錐度與夾索套(4)及夾索片(5)的錐度相同，卡槽端部開口直徑小于夾索套
(4)最大直徑，起到限制錨索(8)進一步位移的作用。套筒底部設(shè)有夾索片卡槽，卡槽錐度與夾索套(4)及夾索片(5 )的錐度相同，是限制錨索(8 )位移的最后一道屏障。筒芯(2 )內(nèi)部填充有橡膠粒充填物(3)，在夾索片(5)突破筒芯(2)內(nèi)卡槽后起緩沖作用，避免夾索片
(5)以過快的速度沖擊卡槽，造成卡槽的破壞。金屬套管(6)與套筒(I)通過螺紋進行連接，起到固定、緊固托盤(7)的作用。夾索片(5)—共有四片，拼接在一起后形成椎體，在施加預(yù)應(yīng)力時起到固定錨索(8 )的作用，夾索套(4)為錐體，錐度與夾索片(5 )保持一致，是夾索片
(5)的限位構(gòu)件。整個裝置在工程中使用時，若支護圍巖突然出現(xiàn)較大變形或者由于地震而產(chǎn)生沖擊力時，錨索(8)與夾索片(5)、夾索套(4)在沖擊力的作用下突破第一層卡槽，進入第一層卡槽與第二層卡槽之間的橡膠充填物(3)中，并以一定的速度擠壓橡膠充填物(3)，在圍巖應(yīng)力釋放一定程度后夾索片(5)卡入筒芯(2)中的第二層卡槽中，并得以固定，使圍巖在產(chǎn)生一次變形后不至于坍塌，為在巷道、隧道內(nèi)工作的人員爭取了寶貴的逃生時間，若圍巖繼續(xù)變形，則會依次突破第二層、第三層卡槽的約束，最終被套筒(I)底部的卡槽約束，在整個過程中圍巖應(yīng)力得以釋放，工人在這段時間內(nèi)得以逃離施工現(xiàn)場，起到抗沖擊、防震的效果。
[0013]在圖2中，金屬套管(6 )與套筒(I)通過螺紋進行連接，起到固定、緊固托盤(7 )的作用。夾索片(5)—共有四片，拼接在一起后形成椎體，在施加預(yù)應(yīng)力時起到固定錨索(8)的作用，夾索套(4)為錐體，錐度與夾索片(5)保持一致，是夾索片(5)的限位構(gòu)件。
【主權(quán)項】
1.一種防沖擊抗震預(yù)應(yīng)力錨索，其特征是:由套筒(1)、筒芯(2)、橡膠粒填充物(3)、夾索套(4)、夾索片(5)、金屬套管(6)、托盤(7)、錨索(8)組成，筒芯(2)內(nèi)設(shè)置三個卡槽，卡槽口徑小于夾索套(4)最大外徑，筒芯(2)的強度要小于套筒(1)，且筒芯(2)強度可根據(jù)所需抗拉值進行調(diào)整。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種防沖擊抗震預(yù)應(yīng)力錨索，其特征是:筒芯(2)內(nèi)部粘貼有橡膠粒充填物(3 )，可對夾索套(4)與夾索片(5 )進行緩沖，避免夾索片(5 )突破上層卡槽后以過快地速度沖擊下一層卡槽。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種防沖擊抗震預(yù)應(yīng)力錨索，其特征是:金屬套管(6)呈空心正六棱柱形，與套筒(I)通過螺紋連接，起固定托盤(7)的作用，整套裝置安裝完成后，可旋轉(zhuǎn)金屬套管(6)，調(diào)整其緊固程度。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種防沖擊抗震預(yù)應(yīng)力錨索，其特征是:套筒(I)底部設(shè)置有錐形卡槽，卡槽錐度與夾索套(4)及夾索片(5)的錐度相同。
【專利摘要】本實用新型作為一種防沖擊抗震預(yù)應(yīng)力錨索，由套筒、筒芯、橡膠粒填充物、夾索套、夾索片、金屬套管、托盤以及錨索組成，通過在套筒內(nèi)加設(shè)緩沖筒芯，使被錨固的巖體在出現(xiàn)較大變形時，錨索能夠在套筒內(nèi)產(chǎn)生一定的位移，對沖擊力其到一定緩沖作用，避免巖體出現(xiàn)瞬間破壞現(xiàn)象，為施工人員爭取了逃生時間。
【IPC分類】E21D21/00
【公開號】CN204827498
【申請?zhí)枴緾N201520576045
【發(fā)明人】王清標(biāo), 白云, 胡忠經(jīng), 張聰, 張軍賢, 呂榮山, 王天天, 許壘, 謝翡, 唐玲玉, 陳震, 鄭濤
【申請人】山東科技大學(xué), 王清標(biāo)
【公開日】2015年12月2日
【申請日】2015年8月3日