專利名稱:一種機械化安裝樹脂錨桿的方法
技術領域:
本發明屬于巷道、隧道支護領域,可應用于地下礦山巷道、公路鐵路交通隧道和水利水 電隧道等工程中,采用鑿巖臺車機械化安裝樹脂錨軒。
背景技術:
錨桿支護具有明顯的優越性可顯著提高支護效果、降低支護成本、減輕工人勞動強度、改 善作業環境、保證安全生產、有利于掘進工作面的快速推進。因此,錨桿支護以及錨桿聯合噴射 混凝土、鋼網等其他手段的支護方式已成為目前國內外地下礦山巷道、公路鐵路隧道和水利水電 涵洞等工程最常用的支護方式。
國內礦山樹脂錨桿全部采用風動攪拌機、煤電鉆加連接頭施工,或者采用錨桿鉆機安裝,上 述安裝工藝要求施工人員在安裝樹脂錨桿的過程中必須能夠直接觸及所錨固礦巖頂、幫,以完成 向孔內插入樹脂錨固劑、錨桿等相關工序,因此大斷面巷道采用樹脂錨桿作業的條件下,必須要 搭建施工操作臺。這種人工安裝方式,工作人員必須要站在未支護頂板下作業,大大增加了工作 人員的安全風險;同時采用人工安裝錨桿,工作效率低,勞動強度大;而且,必須要借助爆堆、 搭建的操作臺等施工,^f吏生產工藝復雜化,降低了巷道掘進速度,增加了生產中的安全風險。因 此,采用鑿巖臺車機械化安裝樹脂錨桿,不但可以保障錨桿安裝人員的安全,也可以大大提高樹 脂錨桿安裝工作效率。
發明內容
本發明是針對地下礦山巷道、公路鐵路交通隧道和水利水電隧道等工程中人工安裝錨桿,工 作效率低,勞動強度大的問題,提出了采用臺車安裝樹脂錨桿的一種方法,不但可以保障錨桿安 裝人員的安全,也可以大大提高樹脂錨桿安裝工作效率。
一種機械化安裝樹脂錨桿的方法,該方法的特征在于
(1)樹脂錨固劑采用香腸式串接包裝,在運輸過程中折疊存放,體積小,搬運方便,還 可以根據不同錨桿長度的需求,加工不同長度的樹脂錨固劑,不受生產設備的制約, 同時不同凝結速度的樹脂錨固劑可搭配使用,提高了樹脂錨桿的錨固力;(2) 提出的樹脂錨固劑安裝工具一端為管狀構造,管體內徑大于樹脂錨固劑直徑,管體 外徑小于錨桿孔內徑,管體長度大于錨桿長,管體材料可采用塑料、PVC等材質,樹 脂錨固劑安裝工具另一端為一帶螺紋的連接頭,該連接頭外形尺寸與臺車^^f尾完全 一致;
(3) 提出的樹脂錨桿安裝連接器為一管狀結構,選用金屬材質,其一端為內六方結構, 內六方與錨桿螺母尺寸相匹配,樹脂錨桿安裝連接器另 一端為內螺紋結構,內螺紋 與鑿巖臺車釬尾螺紋相匹配;
(4) 安裝樹脂錨桿過程如下
1) 臺車按巷道支護設計要求鉆鑿錨桿孔;
2) 臺車其中一大臂的鑿巖機釬尾連接套安裝上樹脂安裝工具;
3) 將香腸式樹脂錨固劑放入樹脂安裝工具的管體內,樹脂錨固劑頂端安裝樹脂帽;
4) 通過臺車大臂將已插入樹脂錨固劑的樹脂安裝工具插入錨桿孔內;
5) 臺車大臂帶動樹脂安裝工具從錨桿孔內退出,樹脂錨固劑被樹脂帽固定于孔內;
6) 臺車另一大臂安裝樹脂錨桿安裝連接器,樹脂錨桿連接器其中一端與臺車釬尾連接 套相連接,另一端插入臺車安裝專用的樹脂錨桿;
7) 通過臺車大臂將樹脂錨桿插入已裝有樹脂錨固劑的錨桿孔內;樹脂錨桿在被送入錨 桿孔底的過程中,臺車旋轉機構帶動樹脂錨桿連接器及樹脂錨桿旋轉,孔內的樹脂 錨固劑被均勻攪拌,之后臺車停止旋轉,樹脂錨固劑凝固,錨桿桿體被固定于孔內, 臺車旋轉機構繼續旋轉,樹脂錨桿連接銷被剪斷,螺母繼續轉動并壓緊錨桿托板至 巖壁,樹脂錨桿安裝結束。
來用鑿巖臺車安裝樹脂錨桿,與傳統方法安裝樹脂錨桿的不同表現在下迷幾個方面
(1) 傳統方法安裝樹脂錨桿,安裝過程中施工人員必須能夠直接觸及所錨固礦巖頂、幫, 以完成向孔內插入樹脂錨固劑、錨桿等相關工序,因此大斷面巷道采用樹脂錨桿作 業的條件下,必須要搭建施工操作臺,因此工序復雜、勞動效率低;采用鑿巖臺車 機械化安裝樹脂錨桿,不需要搭建施工操作臺,整個樹脂錨桿安裝過程由鑿巖臺車 司機及其助手兩人即可完成,大大提高了工作效率;
(2) 傳統方法安裝樹脂錨桿,施工人員必須要站在未支護頂板下作業,大大增加了施工 人員的安全風險;采用臺車機械化安裝樹脂錨桿,施工人員在已支護頂板下作業, 其安全得到了保障。
(3) 采用傳統方法安裝樹脂錨桿,全部采用風動攪拌機、煤電鉆加連接頭施工,或者氣 腿式錨桿鉆機安裝,安裝過程中施工人員的勞動強度大;采用臺車機械化安裝^"脂
4錨桿,大大降低了施工人員的勞動強度。
圖1為樹脂錨固劑香腸式包裝示意圖 困2為樹脂錨固劑安裝工具示意圖 圖3為樹脂錨桿安裝連接器示意圖
具體實施例方式
樹脂錨固劑的制作要求如下
(1 )樹脂錨固劑直徑及單根長度根據錨桿直徑和鉆孔直徑及錨固長度確定,比如
單根樹脂錨固劑為(J) 20咖x 500mm,將若干長度樹脂錨固劑采用香腸式串接包
裝,在運輸過程中折疊存放,使用時展開,見圖1;
(2) 樹脂錨固劑安裝工具一端為管狀構造,管體內徑大于樹脂錨固劑直徑,管體 外徑小于錨桿孔內徑,管體長度大于錨桿長,管體材料可采用塑料等材質, 樹脂錨固劑安裝工具另 一端為一帶螺紋的連接頭,該連接頭外形尺寸與臺車 釬尾完全一致,見圖2;
(3) 樹脂錨桿安裝連接器為一管狀結構,選用金屬材質,其一端為內六方結構, 內六方與錨桿螺母尺寸相匹配,樹脂錨桿安裝連接器另 一端為內螺紋結構, 內螺紋與鑿巖臺車4f尾螺紋相匹配,其結構見圖3;
(4) 安裝樹脂錨桿過程如下
1) 臺車按巷道支護設計要求鉆鑿錨桿孔;
2) 臺車其中 一 大臂的鑿巖機釬尾連接套安裝上樹脂安裝工具;
3) 將香腸式樹脂錨固劑放入樹脂安裝工具的管體內,樹脂錨固劑頂端安裝樹脂帽;
4) 通過臺車大臂將已插入樹脂錨固劑的樹脂安裝工具插入錨桿孔內;
5) 臺車大臂帶動樹脂安裝工具從錨桿孔內退出,樹脂錨固劑被樹脂帽固定于孔內;
6) 臺車另 一大臂安裝樹脂錨桿安裝連接器,樹脂錨桿連接器其中 一端與臺車4f尾連 接套相連接,另一端插入臺車安裝專用的樹脂錨桿;
7) 通過臺車大臂將樹脂錨桿插入已裝有樹脂錨固劑的錨桿孔內;樹脂錨桿在^t送入 錨桿孔底的過程中,臺車旋轉機構帶動樹脂錨桿連接器及樹脂錨桿旋轉,孔內的樹脂錨 固劑被均勻攪拌,之后臺車停止旋轉,樹月旨錨固劑凝固,錨桿桿體被固定于孔內,臺車 旋轉機構繼續旋轉,樹脂錨桿連接銷被剪斷,螺母繼續轉動并壓緊錨桿托板至巖壁,樹 脂錨桿安裝結束。
權利要求
1、一種機械化安裝樹脂錨桿的方法,其特征在于(1)樹脂錨固劑采用香腸式串接包裝;(2)樹脂錨固劑安裝工具一端為管狀構造,管體內徑大于樹脂錨固劑直徑,管體外徑小于錨桿孔內徑,管體長度大于錨桿長,管體材料采用塑料或PVC材質,樹脂錨固劑安裝工具另一端為一帶螺紋的連接頭,該連接頭外形尺寸與臺車釬尾一致;(3)樹脂錨桿安裝連接器為一管狀結構,選用金屬材質,其一端為內六方結構,內六方與錨桿螺母尺寸相匹配,樹脂錨桿安裝連接器另一端為內螺紋結構,內螺紋與鑿巖臺車釬尾螺紋相匹配;(4)安裝樹脂錨桿過程如下1)臺車其中一大臂的鑿巖機釬尾連接套上安裝樹脂安裝工具,將香腸式樹脂錨固劑放入樹脂安裝工具的管體內;2)通過臺車大臂將已插入樹脂錨固劑的樹脂安裝工具插入錨桿孔內,完成樹脂錨固劑安裝;3)通過臺車大臂將樹脂錨桿插入已裝有樹脂錨固劑的錨桿孔內,樹脂錨桿在被送入錨桿孔底的過程中,臺車旋轉機構帶動樹脂錨桿連接器及樹脂錨桿旋轉,孔內的樹脂錨固劑被均勻攪拌,之后臺車停止旋轉,樹脂錨固劑凝固,錨桿桿體被固定于孔內,臺車旋轉機構繼續旋轉,樹脂錨桿連接銷被剪斷,螺母繼續轉動并壓緊錨桿托板至巖壁,樹脂錨桿安裝結束。
全文摘要
一種機械化安裝樹脂錨桿的方法,屬于巷道、隧道支護領域。其特征在于樹脂錨固劑采用香腸式串接包裝,樹脂錨固劑通過安裝于臺車鑿巖機上的樹脂錨固劑安裝工具完成,樹脂錨桿通過安裝于臺車另一大臂上的樹脂錨桿安裝連接器完成,樹脂錨桿在被送入錨桿孔底的過程中臺車鑿巖機旋轉帶動樹脂錨桿連接器及樹脂錨桿旋轉,樹脂錨固劑被均勻攪拌,之后臺車停止旋轉,樹脂錨固劑凝固,錨桿桿體被固定于孔內,臺車旋轉機構繼續旋轉,樹脂錨桿連接銷被剪斷,錨桿螺母繼續轉動并壓緊錨桿托板至巖壁。本發明方法不但可以保障錨桿安裝人員的安全,也可以大大提高樹脂錨桿安裝工作效率。
文檔編號E21D20/00GK101672191SQ20091023554
公開日2010年3月17日 申請日期2009年10月12日 優先權日2009年10月12日
發明者吳愛祥, 勃 周, 姚高輝, 王少勇, 王春來, 王洪江, 王貽明, 斌 韓 申請人:北京科技大學