① 煤礦錨桿(錨索)拉拔試驗的標準是什麼
拉拔試驗在錨桿安裝後0.5~4.0小時進行。時間過短影響錨固劑固化後的強度,時間過長則因巷道圍岩發生變形影響測量結果。 按圖A.1所示安設儀器,確保錨桿拉力計油缸的中心線與錨桿軸線重合。試驗前,檢查手動泵或電動泵的油量和各連接部位是否牢固,確認無誤後再進行試驗。試驗由兩人完成,一人載入,一人記錄(見表A.1)。試驗時應緩慢均勻地操作手動泵壓桿。當錨桿出現明顯位移時,停止加壓,記錄錨桿拉力計此時的讀數,即為拉拔試驗值。
(1)平巷每安裝300根錨桿或掘進100米巷道,抽試三組錨桿,其中每組拱頂錨桿2根,邊幫錨桿1根;設計變更或材料變更時另作一組拉拔力測試。
(2)《錨桿規范》規定,錨桿質量合格條件為:
同組錨桿錨固力或拉拔力的平均值,應大於或等於軸向拉力設計值(kN),即PAn≥PA ;
同組單根錨桿的軸向錨固力或拉拔力,不得低於設計值的90%,即PAmin≥0.9PA;
PAn—同批試件抗拔力的平均值(KN);
PA ---錨桿設計錨固力(KN);
PAmin---同批試件抗拔力的最小值(KN);
(1)、錨桿:ф16mm左旋無縱筋等強螺紋鋼錨桿,抗拔力大於42.5KN,計算式 PA =210 N/㎜2²×201㎜²=42.21 kN;
(2)、ф18mm左旋無縱筋等強螺紋鋼錨桿,抗拔力大於53.5KN,計算式 PA =210 N/㎜²×254.5㎜²=53.45kN;
(3)、ф20mm左旋無縱筋等強螺紋鋼錨桿,抗拔力大於66KN,計算式 PA =210 N/㎜²×314.2㎜²=65.98kN;
(4)、ф22mm左旋無縱筋等強螺紋鋼(Ⅰ級)錨桿,抗拔力大於80KN,計算式 PA =210 N/㎜²×380.1㎜²=79.82kN;
ф22mm左旋無縱筋等強螺紋鋼(Ⅱ級)錨桿,抗拔力大於114.5KN,計算式 PA =300 N/㎜²×380.1㎜²=114.03kN。
根據GB50086-2001《錨桿噴射混凝土支護技術規范》,巷道寬度一般B≤5.0米,錨桿支護ф20mm螺紋鋼(Ⅰ級)錨桿,抗拔力大 於66KN;
水泵房、中央變電所等中型硐室工程巷道寬度一般B≤8.0米,ф22mm螺紋鋼(Ⅰ級)錨桿,抗拔力大於80KN。
破碎硐室、大件組裝硐室等大型硐室工程巷道寬度一般B≤10.0ф22mm螺紋鋼(Ⅱ級)錨桿,抗拔力大於114.5KN。
《岩土錨桿與噴射混凝土支護工程技術規范》
② 錨桿拉力計使用工作過程應該注意哪些事項
1、檢查油量逆時針方向打開手壓泵的卸荷閥,使油缸中的液壓油回到油泵的油筒中。擰開油泵後端的加油孔蓋,檢查油量。如果油不滿,應及時補充。(應加入L-HM32#抗磨液壓油)。
2、排氣液壓系統剛剛連接好的時候,油管、油筒中常混有空氣,為了使系統正常工作這些空氣必須排掉。排氣的方法:把油泵放在比油缸稍高的地方,搖動油泵,使油缸活塞伸出,再打開放泄閥,使活塞縮回,連續幾次即可。注意:排氣時不能加壓。
3、工作過程首先擰下油缸和油泵上的防塵帽,用高壓膠管把油缸和油泵連接起來再把壓力表裝上。接著按照1、2的要求進行油量檢查和排氣。然後把錨桿測力接頭(拉桿)擰到錨桿末端,套上墊套,再套上油缸,使活塞端向外,然後擰緊螺母順時針擰緊放泄閥。上下搖動油泵上的手柄,觀察油泵壓力表的示數以達到所要求的數值。注意:油泵必須擺成水平位置工作;搖動油泵時用力要均勻,不要用力過猛。檢測完畢,逆時針方向擰動放泄閥,使壓力表讀數降到零,再把各部件從錨桿上卸下。
應使用的液壓油是L-HM32#抗磨液壓油,最佳使用環境為-20℃~+45℃。嚴禁以酒精、甘油、剎車油、普通發動機油等作為液壓油使用。該工具的額定壓力為60MPa,壓力可達80 MPa。另外,為了提高壓力表的使用壽命,使用時一般不超過壓力的75%。該工具的油泵和油缸的接頭部分都是承受高壓的,因而要保護好接頭,不要碰壞而影響密封和正常工作;也不要用扳手扳膠管上接頭扣壓部分,以防止扣壓部分松動,而使膠管漏油報廢。應經常用干凈的煤油清洗該工具的油筒及管路,以保證該工具正常工作並延長其使用壽命。注意:不要把臟物堵在各個油路進出口上。
③ 錨桿拉拔力計算公式
錨桿截面積的計算
As≥(ro*Na)/(ζ2*fy) 式中
As ——錨桿鋼筋或預應力鋼絞線截面面積;
ro——錨筋抗拉力工作條件系數,永久性錨桿取0.69,臨時性取0.92;
Na ——錨桿的軸向拉力設計值(kN);
ζ2——邊坡工程重要性系數;
fy——錨筋或預應力鋼絞線抗拉強度設計值(kPa)。
錨桿作為深入地層的受拉構件,它一端與工程構築物連接,另一端深入地層中,整根錨桿分為自由段和錨固段,自由段是指將錨桿頭處的拉力傳至錨固體的區域,其功能是對錨桿施加預應力。
水泥漿體將預應力筋與土層粘結的區域,其功能是將錨固體與土層的粘結摩擦作用增大,增加錨固體的承壓作用,將自由段的拉力傳至土體深處。
(3)錨桿拉力計使用方法擴展閱讀:
從力學觀點上是主要是提高了圍岩體的粘聚力C和內摩擦角φ。其實質上錨桿位於岩土體內與岩土體形成一個新的復合體。這個復合體中的錨桿是解決圍岩體的抗拉能力低的關鍵。從而使得岩土體自身的承載能力大大加強。
錨桿是當代地下開採的礦山當中巷道支護的最基本的組成部分,他將巷道的圍岩束縛在一起,使圍岩自身支護自身。錨桿不僅用於礦山,也用於工程技術中,對邊坡,隧道,壩體等進行主動加固。
預先鑽孔,將自旋錨桿旋入鑽孔內,安裝到位後利用桿體中空注漿,一部分漿液沿旋絲充滿旋絲空間,一部分漿液滲入岩體加固岩層,使得岩體旋體錨固同時岩體得到加固注漿。