摘要：為解決現(xiàn)有樹脂錨桿無法實(shí)現(xiàn)全長錨固、占用人員多、施工質(zhì)量無法保證等弊端，本文介紹了一種簡(jiǎn)單的錨桿改進(jìn)方法，對(duì)上述問題進(jìn)行了有效的解決。
一、研究風(fēng)錘可直接安裝式樹脂錨桿的目的
錨桿支護(hù)技術(shù)在我國煤礦井巷工程中的應(yīng)用已有近50年的歷史了，隨著研究的不斷深入，目前樹脂錨桿支護(hù)已成為我國煤礦巖巷支護(hù)的主要形式，但是在樹脂錨桿安裝這個(gè)環(huán)節(jié)上存在著較大的缺陷，主要表現(xiàn)在下列幾個(gè)方面：
目前我們安裝錨桿的傳統(tǒng)做法是在使用風(fēng)錘打好錨桿孔后采用MJ60型錨桿攪拌機(jī)安裝，由于該設(shè)備本身不產(chǎn)生軸向推力，致使安裝錨桿時(shí)需配足3～4人方可將一個(gè)MQSZ2860樹脂藥卷推至孔底錨固好，占用人員多；而且在規(guī)定的20S時(shí)間內(nèi)，眾人推攪拌機(jī)安裝錨桿時(shí)產(chǎn)生的推力只能錨固一個(gè)MQSZ2860樹脂藥卷，兩個(gè)及以上藥卷時(shí)就推不到錨桿孔底，更談不上全長錨固施工，使得錨固錨桿的藥卷數(shù)量不足，達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，給安全生產(chǎn)帶來隱患；第二，由于MJ60型錨桿攪拌機(jī)的安裝原理是將連接器擰緊在錨桿螺紋段實(shí)現(xiàn)整個(gè)錨桿桿體的旋轉(zhuǎn)和被人工推入錨桿孔，人工操作時(shí)人為因素經(jīng)常導(dǎo)致整個(gè)錨桿外露長度過長或過短，這樣帶來的后果輕則導(dǎo)致錨桿外露長度無法滿足質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化要求的“外露出錨桿托盤20～50mm”的要求，重則導(dǎo)致錨桿支護(hù)失效、報(bào)廢，致使外露長度的問題無法得到有效解決；第三，由于采用MJ60型錨桿攪拌機(jī)安裝錨桿無法實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離施工，在安裝頂部錨桿時(shí)需要搭設(shè)工作臺(tái)，人員站在臺(tái)上進(jìn)行操作，給安全生產(chǎn)帶來了隱患；最后一點(diǎn)就是MJ60型錨桿機(jī)為易損多耗設(shè)備，平均一個(gè)掘進(jìn)頭每?jī)蓚€(gè)月左右就要損壞報(bào)廢1臺(tái)，該機(jī)1300元/臺(tái)，一年下來僅此一項(xiàng)就損失約8000元，經(jīng)濟(jì)性差。
針對(duì)現(xiàn)有錨桿的上述弊端，我們結(jié)合施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，將普通圓鋼樹脂錨桿加以改進(jìn)，成為風(fēng)錘可直接安裝式錨桿，利用風(fēng)錘氣腿產(chǎn)生的較大的軸向推力在安裝錨桿時(shí)將錨桿推入錨桿孔底，利用風(fēng)錘本身產(chǎn)生的扭距實(shí)現(xiàn)對(duì)樹脂藥卷的攪拌，使得以上問題得到了很好的解決。
二、風(fēng)錘可直接安裝式樹脂錨桿的具體制作改進(jìn)方法
1、將現(xiàn)有普通錨桿的麻花錨頭改為右旋，與風(fēng)錘釬桿旋轉(zhuǎn)方向一致，尾端螺紋段仍為左旋。
2、將托盤、螺母事先安入錨桿，在螺紋段距后端15mm處點(diǎn)焊一焊點(diǎn)。
3、制作連接器可利用報(bào)廢的尾端有釬尾的（修舊利廢）釬桿，前端加焊一內(nèi)六方形腔體（該腔體與錨桿尾端螺母相配套，可稍大，以方便快速連接）而成，釬桿長度在200～1200mm之間，以方便頂幫不同位置錨桿的安裝。
三、風(fēng)錘可直接安裝式樹脂錨桿的安裝操作方法：
1、打好錨桿孔，用壓氣吹好眼。2、塞入樹脂藥卷錨固劑。3、插入錨桿將藥卷推送入孔底（頂部錨桿可采用風(fēng)錘氣腿頂入）。4、錨桿尾端與風(fēng)錘間用連接器連接。5、啟動(dòng)風(fēng)錘按規(guī)定攪拌20S。6、5分鐘后采用力拒扳手?jǐn)Q緊螺母至不少于80N.m。
四、風(fēng)錘可直接安裝式樹脂錨桿的安裝原理：
安裝時(shí)錨桿螺母向下旋轉(zhuǎn)至焊點(diǎn)處卡死，從而使風(fēng)錘開啟后通過連接器、螺母帶動(dòng)整個(gè)錨桿旋轉(zhuǎn)，同時(shí)利用風(fēng)錘氣缸產(chǎn)生的軸向推力將樹脂錨固劑頂入孔底并攪拌均勻。
五、工業(yè)性試驗(yàn)：
我們選擇了在同一施工地段、同一組人員，新型錨桿、舊有錨桿兩種各取50根進(jìn)行試驗(yàn)，試驗(yàn)對(duì)新舊錨桿從下列幾個(gè)方面進(jìn)行比較：
1、每根錨桿安裝時(shí)間；
2、安裝質(zhì)量；
3、錨桿錨固力拉拔試驗(yàn)；
4、工人勞動(dòng)強(qiáng)度；
5、用工情況；
6、安裝工序繁簡(jiǎn)程度；
7、能否實(shí)現(xiàn)全長、加長錨固等方面；
結(jié)果新錨桿受到了職工們的一致好評(píng)，總結(jié)起來，新錨桿具有以下優(yōu)點(diǎn)：
1、提高了安裝速度，現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)表明，新錨桿平均每48s可安裝1套，舊錨桿需要92s，安裝效率約提高一倍。
2、錨桿尾端外露出托盤統(tǒng)一在15mm，這樣在藥卷充分凝固后二次緊固時(shí)，保證外露長度在20－50mm之間，符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化要求，避免了人為因素導(dǎo)致的外露過長或過短、從而導(dǎo)致錨桿失效報(bào)廢問題的發(fā)生。
3、錨桿托盤螺母被固定在錨桿體上運(yùn)輸，避免了運(yùn)輸途中的丟失問題，從而保證了托盤了螺母的原裝匹配。
4、實(shí)現(xiàn)了機(jī)械推入、攪拌，現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)表明，新錨桿只需2人進(jìn)行操作即可，且操作人員幾乎無需用力，極大的減少了用工和工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。
5、藥卷攪拌更均勻充分，使樹脂藥卷的錨固力得到了充分發(fā)揮，現(xiàn)場(chǎng)拉拔試驗(yàn)表明，抽查的10根新錨桿的錨固力全部合格，其中一根錨桿做破壞性拉拔試驗(yàn)，錨固力達(dá)到了114KN。
6、施工安裝時(shí)，托盤螺母就已經(jīng)直接安裝在桿體上了，省去了上托盤螺母工序；并且實(shí)現(xiàn)了用風(fēng)錘打好錨桿孔后直接用風(fēng)錘安裝，不用拆去風(fēng)錘風(fēng)管接頭，再安裝攪拌器接頭，簡(jiǎn)化了施工程序。
7、每年一個(gè)施工掘進(jìn)隊(duì)就可省去攪拌機(jī)6臺(tái)以上，節(jié)約價(jià)值約8000元，社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益顯著。
8、由于連接器長度可調(diào)節(jié)再200－1200mm之間，注頂部錨桿時(shí)省去了搭工作臺(tái)環(huán)節(jié)，有利于安全施工，節(jié)省了搭工作臺(tái)時(shí)間和工作量。
9、新的連接器安裝拆卸方便，老的連接器需用扳子擰緊在錨桿的螺紋段，安裝旋轉(zhuǎn)時(shí)擰得更緊，取下時(shí)更是費(fèi)時(shí)費(fèi)力。
10、最大的好處是實(shí)現(xiàn)了全長錨固、加長錨固，而這是舊有錨桿所無法達(dá)到的。
六、結(jié)論
綜上所述，風(fēng)錘可直接安裝式錨桿設(shè)計(jì)先進(jìn)，操作簡(jiǎn)單，錨固力可靠，安全性能好，經(jīng)濟(jì)實(shí)惠，推廣應(yīng)用前景看好。
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