新型玻璃钢锚杆结构与生产技术研究

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新型玻璃钢锚杆结构与 生产技术研究 刘少伟马念杰·中国矿业大学 (京校区 )源与安全学院北资 杨振茂 玻璃钢锚杆是一种由复合材料制成的锚杆 . 从 2 0世纪 8年代开始,了使煤巷锚杆具有可 0为切割性能,低锚杆支护成本,内外采矿技术发降国达的国家积极探索在煤帮锚杆中采用新型材料代替钢锚杆,中高分子复合材料,别是树脂基体其特复合材料是主要的攻关方向 .9 0年代初,苏联 前的劳动?;び氚踩芾砭趾涂笊焦芾砭至⑾? 试制以玻璃纤维为增强材料的绞合式聚合材料锚杆,9 1 91年生产第一批并进行了井下工业性试 验;士 Wed n瑞 i ma n公司成功地推出了全螺纹锚 杆,浆锚杆和全螺纹锚索,在矿山,道工程注并隧等得到了应用;国塞尔泰特 (C l t公司研制 法 et e) i生产的玻璃钢锚杆简单,用;拿大学者 D. 实加 A.彼德森等 9 0年代初研制成功了玻璃纤维锚索, 证明技术经济上有明显优势;国,大利亚等国也英澳在 9 0年代中期进行了玻璃钢锚杆的试验研究, 取 一

些缺陷:1杆体材料 (括树脂,璃纤维, ( )包玻填

料和其它添加材料 )的配方上还需要进一步改 进,提高锚杆性能,低生产成本 . (锚杆结以降 2)构设计上仍不十分合理,头,尾及其杆体的匹锚锚

配不好,们之间的强度有较大差异,在薄弱部 它存分,致锚杆的大部分结构能力浪费和成本的升导 高.( )产工艺还大多停留在手糊成型的水平 3生

上,产效率低,动强度大,动卫生条件差, 生劳劳产 品质量不易控制,能稳定性不高,品力学性能性产 较低. 1,—'

图 I玻璃钢锚杆结构图 I杆体一 2加强筋一 3锚尾一

得了可喜进展 . 我国近年来也相继试验以玻璃钢为杆体材料的锚杆 .煤炭科学研究总院北京建井所,京开北采所,州环境?;ぱ芯克?顶山矿业集团公司杭平等许多单位对玻璃钢锚杆的结构,方和力学性配能都进行了广泛深入的研究,为玻璃钢锚杆具认

,

新型玻璃钢锚杆结构特点

压痕式金属套管锚尾玻璃钢锚杆 (如图 1所 示 ),的杆体材料为玻璃钢 .杆体中的纤维

方 它

向沿杆体轴向方向,于承受锚杆的拉伸力;扭用抗 加强筋由浸胶玻璃纤维束在杆体周围缠绕制成,

有良好的可切割性,良的耐化学腐蚀性,优良好的 表面性能,时还有抗拉强度高,量轻,设计同重可性和成型工艺性好等优点,弥补其它材料的缺可

呈左旋方向分布,以增加锚杆的抗扭强度 .锚可尾带有金属套管,上加工有螺纹 .金属套管锚其尾的套管与玻璃钢杆体的连接采用一段或几段带 有锥度的凹槽,金属套管压入到玻璃钢杆体中,将 形成二者的相互嵌接,二者形成一个整体,高使提

陷,良好的煤帮锚杆替代品 .是 然而,璃钢锚杆在我国尚未得到广泛应用 .玻 主要原因是现有的玻璃钢锚杆在技术上还存在着

连接强度 .这种套管与杆体的连接方式既保证了

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