承載器的研制與應用

1、 承載器的研制與應用 （：石偉 王要良 劉玉元）預應力錨固技術是近代巖土工程領域的一個重要分支，在巖土工程中得到了廣泛的應用，并且取得了巨大的勝利，在煤礦中的應用也日趨增多。目前，在井下采礦巷道支護中，錨索加固技術已成為一種重要的補強手段。但是，隨著應用的日趨廣泛，錨索安裝的牢靠性已經(jīng)被引起了足夠的重視，如何對已安裝的錨索進行錨固力的拉拔測定，從而對錨索的安裝質(zhì)量進行評定，已是迫在眉睫。為此，協(xié)莊煤礦于2021年1月始進行了仔細的討論分析，研制出了SCQ-30型拉拔配套機具承載器。該機具與MLJ-30型液錨桿拉力計配套使用，取得了顯著的效果。 1檢測機具承載器的工作原理與結(jié)構(gòu)特點 檢測機具承載

2、器為分體式配錐形螺栓結(jié)構(gòu)和整體式結(jié)構(gòu)兩種。操作簡潔，而且性能牢靠，對于測定錨索的錨固力具有較高的使用價值，可以實現(xiàn)每次測量數(shù)據(jù)的測讀一次實現(xiàn)。錨索承載器結(jié)構(gòu)見圖1。 承載感壓部分是一個有中錐孔的鋼體。中心孔徑的尺寸是依據(jù)穿過的錨索的直徑確定的，使用時孔內(nèi)密貼錨索的鎖片。這種整體式結(jié)構(gòu)能保證承載體受力明確。承受總壓力的剛性方形承載板，會以不變的有效面積，勻稱的把壓力作用到方形承載器上，這對于保證錨力計在不同安裝條件下的測量非常重要。承載器、拉力缸和手壓泵是錨索錨固力測定機具的中樞，它的工作原理搖動手壓泵手柄，通過承載器產(chǎn)生一個對油缸的作用力，此作用即為當前該錨索所能達到的錨固力。當壓力表上的讀數(shù)

3、達到所要求的數(shù)值后，停止操作，然后漸漸復位。其特點是： （1）穩(wěn)定性能好，適用于原位檢測作用，承載器經(jīng)過肯定的熱處理后蠕變微小，能保證其自振頻率的長斯穩(wěn)定。 （2）抗干擾力量強。能在各種簡單的條件下進行錨索錨固力的檢測。 （3）體積較小，為錨索錨固力的隨時檢測供應了便利?？蓡稳瞬僮?，本質(zhì)平安，省時省力，功效較高。 （4）安裝拆缷便利。安裝極為便利，為防止拉拔后鎖片難以取出，特對承載器進行分析拆缷，進而倒出錐形銷，即可分體，拆缷完成。 2性能 每一套錨索錨固力測力計在裝配完成及使用的過程中，都能充分反映所施工錨索的錨固狀況。對承載器反復進行加壓、缷荷載試驗，直到每次缷載后的零壓輸出頻率相同為止，

4、這是保證錨索錨力計穩(wěn)定性、重復性、回差等技術指示的必要措施。錨索承載器技術性能見表1。 表1 SCQ-30型拉拔機具承載器的主要技術參數(shù) 承載器在現(xiàn)場配套安裝后，其中心錐孔內(nèi)錐面及小孔徑上面兩剛性面受承壓力，周邊是自由邊界條件，不存在“匹配誤差”狀況，消退了錨索錨力計隨外界條件等因素而變化的干擾和制約，所以能夠保證錨索錨固力計機具檢測的精度要求，為錨索的施工檢測牢靠性供應了前提條件。 3安裝使用及留意事項 （1）錨力計是精密儀器，搬運時應輕拿輕放，運輸和安裝過程中要留意對油線的及缸體、油表的愛護，不得用力拖拽。錨索承載器安裝見圖2。 （2）對錨墊板及承載板的幾何尺寸、有關技術參數(shù)和現(xiàn)場安裝應嚴

5、格要求。錨力計缸體安裝前必需加裝大于錨索錨具幾何體積尺寸的錨墊板，其外端有效直徑必需略大于錨具外環(huán)直徑及長度，保證不會消失自承現(xiàn)象。否則，錨力計的測定數(shù)據(jù)會失去使用價值。錨墊板必需有足夠的厚度（剛度），以避開錨索漲拉時，錨墊板中部位置受和后產(chǎn)生撓曲變形，造成作用在錨力計上的軸向力分解，所以應保證錨墊板底座的剛度。承載器中心孔徑內(nèi)表面必需平整（不平整0.1）、干凈、光滑。承載器外表面與穿索孔軸線的不垂直度要<5°。 （3）對承載器的上、下端面肯定不得倒置安裝，小孔徑口朝上，大孔徑口朝下。漲拉油缸時，若加載過快，會使錨力計承受偏載壓力，所以要根據(jù)由緩到勻稱的挨次進行操作。以上各項，

6、在施工操作前要仔細預備，施工中要有專人負責。 4試驗效果 為了驗證承載器的研制效果，協(xié)莊煤礦在十一層回風下山和31117W運輸巷進行了試驗，試驗效果特別可觀，完全達到了預期的目的，解決了長期以來錨索錨固力檢測困難的難題，給檢測錨索施工的牢靠性帶來了便利，為巷道的學問支護制造了有利的條件。目前核機具承載器已有全礦推廣使用，截止2021年3月底，共檢測錨索200余套，檢測出游合格錨索10余套，對不合格錨索重新進行了補打，檢測合格的錨索正在發(fā)揮著應有的作用。 5經(jīng)濟效益 按最低檢測配置計算：原先購置的錨索表屬一次性投入，不行加回收復用。錨索表按600元/塊計，每月施工錨索300余套，根據(jù)集團公司技術管理需求，需配置錨索表15塊，月需投入費用近1萬遠左右，年需投入12余年萬無左右；現(xiàn)在研制的承載器屬可重復利用產(chǎn)品，按