El perno de roca mecánico es un nuevo tipo de perno de anclaje pretensado que combina ingeniosamente pernos de anclaje de roca y conchas de expansión en el extremo. Tras la instalación del perno de anclaje de inyección de concha de expansión, el pretensado se proporciona inmediatamente mediante la apertura de los dispositivos de fijación de anclaje de concha de expansión de acero, lo que permite controlar eficazmente el aflojamiento y la deformación de la roca circundante de manera oportuna y promover la formación de un anillo de tensión de compresión en la roca circundante dentro del rango de anclaje, mejorando aún más el efecto de refuerzo del perno de anclaje sobre la roca circundante y la estabilidad del proyecto.
| Cuerpo del Perno de Anclaje | Fijaciones de Anclaje Mecánico | ||||
| Diámetro | Fuerza de Fluencia Inferior | Fuerza Máxima | Alargamiento Total a Fuerza Máxima | Capacidad de Carga Última | Diámetro del Agujero de Anclaje Aplicable |
| 25mm | ≥150kN | ≥200kN | ≥5% | ≥84kN | 40-45mm |
| 32mm | ≥280kN | ≥360kN | ≥126kN | 51-56mm | |
| 38mm | ≥400kN | ≥500kN | ≥196kN | 65-70mm | |
| 51mm | ≥630kN | ≥800kN | ≥260kN | 76-90mm | |
El perno de anclaje hueco pretensado tipo concha de expansión debe estar compuesto por un cuerpo de barra hueca, elementos de fijación de anclaje de concha de expansión de acero, tapones de inyección, tubos de inyección, separadores y tuercas hexagonales.
La cabeza de anclaje de concha de expansión adopta una estructura mecánica. Mediante tensado y bloqueo, puede generar inmediatamente fuerza de soporte, sujetar rápidamente la masa rocosa y ayudar a formar un arco de presión, suprimiendo así eficazmente el aflojamiento de la roca circundante.

Este sistema de pernos de anclaje proporciona un pretensado inicial de 60 kN a 150 kN mediante tensado en la etapa inicial, formando un soporte activo, y la capacidad de carga de un solo anclaje del perno es ≤200 KN; en la etapa posterior, se transforma en un mecanismo de soporte pasivo de anclaje de longitud completa mediante la unión por inyección de lechada en toda la longitud. Este método de combinación no solo permite que la roca circundante experimente una deformación moderada, sino que también aprovecha al máximo su capacidad de autosoporte, proporcionando una garantía técnica confiable para la estabilidad de la roca circundante.
Las barras se pueden insertar primero, y luego se aplica el pretensado antes de la inyección. La lechada fluye desde el extremo inferior hasta la cabeza de la barra de anclaje a través del tubo de acero hueco, lo que puede asegurar que la inyección sea completa.
El perno de anclaje de inyección de lechada de concha de expansión pretensado puede mantener eficazmente la estabilidad general de la capa de roca fracturada después de la excavación mediante la aplicación de suficiente pretensado y soporte de unión de longitud completa, evitando la inestabilidad o incluso el colapso de la roca circundante, y tiene un buen efecto de anclaje y durabilidad.
Las barras de anclaje de inyección de concha expansiva se utilizan en proyectos subterráneos en estratos rocosos de alta tensión donde se producen estallidos de roca.
El perno de anclaje con inyección de lechada y cáscara expansiva mantiene eficazmente la estabilidad general de la capa de roca fracturada.
Las varillas de anclaje con inyección de carcasa expansiva se utilizan para proyectos de anclaje de soporte donde los estratos son roca dura o roca semidura.