本实用新型涉及锚杆技术领域，具体涉及一种让压锚杆。
背景技术：
锚杆、锚索作为一种主动型岩土体加固结构，在隧道、边坡等工程的支护领域具有大量的应用。传统的锚杆、锚索多属于金属材质的刚性结构，具备充分的支护抗力但适应变形的能力差。对于岩体大变形及地震等动力荷载影响往往无能为力，导致因为锚杆、锚索被拉断或松脱进而造成岩土工程失稳的现象时有发生。因此，能够有效缓冲变形压力的让压锚杆便很有必要。
目前，大变形锚杆从原理上大致可以分为三种：一种是借助锚杆体(部分锚杆体)本身的材料延展性来提供大变形的能力，如李春林教授等研发的d－bolt。该类锚杆结构简单，工艺方便，与普通锚杆相似，但其容许的变形量与材料延展性相关，所以其变形量较小，且对材料的要求较高；第二种是通过加装摩擦式恒阻器来得到恒定的阻力和大变形能力，也是目前较为普遍的方法。为了提供足够的支护抗力，摩擦恒阻器的制作工艺和使用要求普遍较高，在应用过程中摩擦体会因老化、锈蚀等原因导致失效；第三种是采用切削工具对剪切套管等实现剪切破坏作用提供支护抗力和大变形的能力，如现有一种方案，其设有剪切核，可以通过剪断剪切核为锚杆提供一定的变形空间，但、但是相邻剪切核之间存在一定间距，不能提供恒定的支护抗力，甚至存在失去支护抗力的短暂时间，即其设计方案缺少最小支护阻力。另外还有一种方案采用专用环状切削道具对锚杆、锚索的大外径段进行开槽以提供恒定的支护抗力。该方案对刀具和锚杆体的材料要求高，相应的造价高，不便于大规模的推广应用。现场锚杆安装和使用环境复杂，刀具的切削效果难以保证。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于提供一种让压锚杆，该让压锚杆结构简单，工程安装方便、易于推广，并且具有恒阻大变形能力，能有效缓冲变形压力。
本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：
一种让压锚杆，包括：套筒以及滑动设置在套筒中的杆体；杆体依次包括：锚固段、自由段以及剪切段，剪切段滑动设置在套筒中，剪切段的外壁上设有剪切螺纹，剪切段远离自由段的一端设有锚头，锚头设置在套筒中并与套筒滑动连接，套筒靠近锚固段的一端设有挡环，挡环的内径小于套筒的内径，剪切螺纹、锚头的外径均大于挡环的内径。
该让压锚杆在杆体的一端设置了套筒，杆体分为三段，依次为锚固段、自由段以及剪切段，锚固段设置在岩体中，剪切段设置在套筒中，自由段设置在锚固段与剪切段之间，剪切段的外壁上设有剪切螺纹，剪切段的端部设有锚头，套筒的端部设有挡环，剪切螺纹以及锚头可以在套筒中滑动，当剪切螺纹滑动到挡环时，即被挡环剪切，由于剪切螺纹为连续的结构，因此在剪切过程中，杆体的支护力连续、恒定，为岩体的变形提供一定的距离，当围岩变形量达到最大时，挡环停止对剪切螺纹剪切，从而为围岩提供恒定的支护力，在极端情况下，当剪切螺纹被剪切到端部时，锚头移动到挡环处，锚头无法被剪切，此时杆体无法继续移动，从而防止围岩进一步变形坍塌。
进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，锚头的外径与套筒的内径相匹配。
锚头的外径和套筒的内径相等，从而使锚头在套筒中稳定移动，并且锚头和套筒的摩擦阻力也可以为围岩提供一定的支护力。
进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，自由段靠近剪切段的一端滑动设置在套筒中，套筒的内壁以及锚头的外壁分别设有粗糙表层。
套筒的内壁和锚头的外壁分别设有粗糙的表层，增大锚头和套筒之间的摩擦力，自由端靠近剪切段的一端有一端设置在套筒中，从而当围岩产生变形时，锚头在套筒中移动，产生滑动摩擦，当剪切螺纹运动至挡环时，再产生剪切阻力，滑动摩擦阻力和剪切阻力一起为岩体变形提供支护力。
进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，套筒远离杆体的一端套设有托盘以及固定螺母。
套筒通过托盘以及固定螺母用于固定套筒。
进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，套筒的横截面为环形结构，杆体以及锚头的横截面为圆形结构。
套筒、杆体以及锚头均采用横截面外轮廓为圆形的结构，与现有工程上常用的结构相同。
本实用新型具有以下有益效果：
本实用新型提供了一种让压锚杆，该让压锚杆通过杆体在套筒中移动，通过摩擦阻力以及剪切阻力，为岩体提供大变形空间的同时为岩体提供连续、恒定的支护力，保证围岩变形中支护可靠，当变形结束时，可以为岩体提供恒定的支护力，避免岩体进一步变形；该装置整体结构简单，工程安装方便，易于推广使用。
附图说明
图1为本实用新型的让压锚杆的剖视图；
图2为图1的剖视图a－a；
图3为本实用新型的让压锚杆的安装结构剖视图一；
图4为本实用新型的让压锚杆的安装结构剖视图二；
图5为本实用新型的让压锚杆的安装结构剖视图三。
其中：1－套筒；11－挡环；2－杆体；21－锚固段；22－自由段；23－剪切段；231－剪切螺纹；3－锚头；4－托盘；5－固定螺母；6－锚孔。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。
实施例
参照图1和图2，一种让压锚杆，包括：套筒1以及滑动设置在套筒1中的杆体2，套筒1通过托盘4以及固定螺母5固定在支撑墙体或者地面上，杆体2依次包括：锚固段21、自由段22以及剪切段23，锚固段21设置在需要支护的岩体中，剪切段23滑动设置在套筒1中，剪切段23的外壁上设有剪切螺纹231，剪切段23远离自由段22的一端设有锚头3，锚头3设置在套筒1中并与套筒1滑动连接，锚头3的外径与套筒1的内径相匹配。自由段22靠近剪切段23的一端滑动设置在套筒1中，套筒1的内壁以及锚头3的外壁分别设有粗糙表层。套筒1靠近锚固段21的一端设有挡环11，挡环11的内径小于套筒1的内径，剪切螺纹231、锚头3的外径均大于挡环11的内径。套筒1的横截面为环形结构，杆体2以及锚头3的横截面为圆形结构。
在实际施工中，首先按锚固设计规范选择螺纹钢和光圆钢加工巷道支护所需要的杆体2的锚固段21和自由段22，采用规范规定的制作工艺在杆体2的一端完成剪切螺纹231的加工形成剪切段23，用钢筋连接套将自由段22与锚固段21联为一体，并将锚头3焊接在剪切段23的端部，然后加工制作带有挡环11的套筒1和托盘4，挡环11的强度高于剪切螺纹231的抗剪强度。
安装时，先在钻好的锚孔6内注入锚固剂，然后插入安装好的杆体2和套筒1，在隧道壁上挂上锚网，调节固定螺母5，将套筒1与托盘4固定在一起，参照图3为该装置刚安装好时的结构示意图。参照图4，在支护过程中，当围岩发生变形时，杆体2与套筒1、挡环11产生相对位移，首先锚头3在套筒1内滑动，产生摩擦阻力，当剪切螺纹231接触到挡环11后，挡环11可持续剪坏剪切螺纹231，由于剪切螺纹231为连续的，因此在剪切过程中，剪切力恒定连续，从而为岩体提供恒定的支护力，参照图5，剪切螺纹231的长度大于围岩的容许变形量，剪切掉一定长度的剪切螺纹231后，锚杆提供的支护阻力与围岩压力相平衡，剪切停止，从而减缓和阻止围岩的进一步变形。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
1.一种让压锚杆，其特征在于，包括：套筒(1)以及滑动设置在所述套筒(1)中的杆体(2)；所述杆体(2)依次包括：锚固段(21)、自由段(22)以及剪切段(23)，所述剪切段(23)滑动设置在所述套筒(1)中，所述剪切段(23)的外壁上设有剪切螺纹(231)，所述剪切段(23)远离所述自由段(22)的一端设有锚头(3)，所述锚头(3)设置在所述套筒(1)中并与所述套筒(1)滑动连接，所述套筒(1)靠近所述锚固段(21)的一端设有挡环(11)，所述挡环(11)的内径小于所述套筒(1)的内径，所述剪切螺纹(231)、所述锚头(3)的外径均大于所述挡环(11)的内径。
2.根据权利要求1所述的让压锚杆，其特征在于，所述锚头(3)的外径与所述套筒(1)的内径相匹配。
3.根据权利要求2所述的让压锚杆，其特征在于，所述自由段(22)靠近所述剪切段(23)的一端滑动设置在所述套筒(1)中，所述套筒(1)的内壁以及所述锚头(3)的外壁分别设有粗糙表层。
4.根据权利要求1－3任一项所述的让压锚杆，其特征在于，所述套筒(1)远离所述杆体(2)的一端套设有托盘(4)以及固定螺母(5)。
5.根据权利要求4所述的让压锚杆，其特征在于，所述套筒(1)的横截面为环形结构，所述杆体(2)以及所述锚头(3)的横截面为圆形结构。
技术总结