自鉆式中空錨桿和連接套筒是需要連接的,但是這個數據模型是怎樣制造才能使得尺寸剛剛好呢?下面我們來為大家介紹一下自鉆式中空錨桿和連接套筒之間的數值模型是怎樣的。
自鉆式中空錨桿
在有限元軟件ANSYS中建立了自鉆式中空錨桿錨桿體與連接套筒之間螺紋連接的數值模型,基于材料塑料雙線性隨動硬化模型。當自鉆錨固件在承軸向拉伸并研究兩者的變形時,空心錨體和連接套管的應力分布和變化。進一步分析了連接套管和空心錨固體之間螺紋連接失效的原因。zui后,比較了實驗數值計算的結果。
結果表明,連接套管與空心錨體之間的螺紋連接失效主要是螺紋脫模。主要原因是當自鉆錨固件在承承受軸向載荷時,發生連接套管和空心錨固件主體的徑向變形。連接套管會膨脹,空心錨體會產生“頸縮”現象;另外,當在承承受較大載荷時,空心錨體和連接套筒螺紋螺釘將發生塑性變形,并發生螺紋。擠壓并壓平。
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管縫式錨桿就是一種全長錨固,主動加固圍巖的新型錨桿,它立體部分是一根縱向開縫的高強度鋼管,當安裝于比管徑稍小的鉆孔時,可立即在全長范圍內對孔壁施加徑向壓力和阻止圍巖下滑的摩擦力,加上錨桿托盤托板的承托力,從而使圍巖處于三向受力狀態。在 振動圍巖錨移等情況下,后期錨固力有明顯增大,當圍巖發生顯著位移時,錨桿并不失去其支護抗力。那么,管縫錨桿的具體的應用特點有哪些呢?
1、支護效果比較好。錨桿支護在支護原理上符合現代巖石力學和圍巖控制理論,屬于“主動”支護。錨桿安裝以后,在圍巖內部對圍巖進行加固,迅速形成一個圍巖—支護的整體承載結構,因而能夠調動和利用圍巖自身的穩定性,充分發揮圍巖的自身承載能力,有效地控制巷道圍巖變形,所以管縫式錨桿支護有利于保護巷道圍巖的穩定,改善巷道維護狀況。
2、勞動強度低、效率比較高。與傳統架棚式支護相比,由于縫管式錨桿支護所采用的支護材料較少、重量較輕,巷道掘進時,減少了支護材料的運輸量,勞動強度也大為降低,有利于提高掘進工效。工作面回采時,也省去了鋼棚支架的回撤工作,既降低了工人的勞動強度,又提高了系數。
3、經濟效益較明顯。采用縫管錨桿支護可減少支護材料投入,降低直接支護成本。由于錨桿支護基本不占用巷道的有效斷面,所施工的斷面即為凈斷面,因而在支護設計時,可以相應減少巷道斷面,節省大量材料。
通過以上介紹,可以簡單的了解到管縫錨桿的應用特點。雖然,管縫錨桿的作用是不可忽視的,但想要在應用中充分發揮出礦用管縫式錨桿的作用,必須要先確定管縫錨桿是合格的。一般情況下,合格的管縫錨桿表面平整,無嚴重拉傷,銹蝕。焊縫無裂紋,無氣孔夾渣,不允許燒穿管壁。托盤在桿體上能自由移動,擋環接口與管縫開口相互錯位170度到190度為宜。
在使用錨桿的過程中,如何來維護錨桿呢?又因受采動壓力影響,致使許多錨桿失效,影響巷道正常使用,危及人員。該采取哪些措施呢?通常有以下幾個方面:
1.在施工安裝錨桿(錨索)等巷道維修過程中,特別是在采后巷施工時,必須注意,不時進行敲幫問頂,發現問題,必須立即處理。為確保施工,每一施工地點,必須摻設至少4根報險木支柱。
2.新加的錨桿、錨索,在移交采煤二隊之前,由掘進隊負責處理失效山東錨桿和錨索。但超前支護至采后巷的錨桿、錨索的日常維護工作,由采煤二隊負責。由于采動壓力對錨桿支護影響很大,因此,采煤二隊必須指定專人負責,每天必須至少檢查一次巷道支護情況,發現問題,必須及時處理。
3.每4米再增補一組錨索。每組錨索由2根錨索和1根錨梁組成。錨梁可使用舊的11#礦用工字鋼加制作,長2米,錨索眼口距為1.4米,錨索長5米,傾角為 70°(分別向兩幫傾斜,對破碎頂板起到懸吊作用)。
4.加強超前支護的管理。南北回風巷超前支護長度不得小于20米;超前支護采用2排單體液壓支柱配頂梁的方式;硬墩側應做好背幫處理;頂梁與頂板之間應接觸嚴實,其接觸面積不得小于80%。
5.在原來錨桿支護的基礎上,再增補一排錨桿。錨桿使用長度為1.9m,嚴禁使用1.5m的錨桿。錨桿的施工,必須嚴格按照錨桿支護質量的要求,確保錨桿支護有效。巖層破碎地段,必須加縱向錨梁或鋪50×50mm的金屬網,防止錨桿托盤上的巖石被壓碎漏空而失效。
6.加強采后巷維護管理。由于采動壓力較明顯的影響將至采后巷20m,對巷內支護的影響很大,因此,超前支護應延伸至采后巷20m左右,待壓力趨于平穩時再予以撤出;由于采動壓力影響,采煤二隊必須經常檢查采后巷30m范圍內巷內支護情況,對失效錨桿、錨索(頂板巖石被壓碎脫落,至錨桿托盤、錨索梁1/3及以上懸空或錨桿松動等,統稱失效錨桿、錨索),必須及時處理。