承载器的研制与应用

1、 承载器的研制与应用 （：石伟 王要良 刘玉元）预应力锚固技术是近代岩土工程领域的一个重要分支，在岩土工程中得到了广泛的应用，并且取得了巨大的胜利，在煤矿中的应用也日趋增多。目前，在井下采矿巷道支护中，锚索加固技术已成为一种重要的补强手段。但是，随着应用的日趋广泛，锚索安装的牢靠性已经被引起了足够的重视，如何对已安装的锚索进行锚固力的拉拔测定，从而对锚索的安装质量进行评定，已是迫在眉睫。为此，协庄煤矿于2021年1月始进行了仔细的讨论分析，研制出了SCQ-30型拉拔配套机具承载器。该机具与MLJ-30型液锚杆拉力计配套使用，取得了显著的效果。 1检测机具承载器的工作原理与结构特点 检测机具承载

2、器为分体式配锥形螺栓结构和整体式结构两种。操作简洁，而且性能牢靠，对于测定锚索的锚固力具有较高的使用价值，可以实现每次测量数据的测读一次实现。锚索承载器结构见图1。 承载感压部分是一个有中锥孔的钢体。中心孔径的尺寸是依据穿过的锚索的直径确定的，使用时孔内密贴锚索的锁片。这种整体式结构能保证承载体受力明确。承受总压力的刚性方形承载板，会以不变的有效面积，匀称的把压力作用到方形承载器上，这对于保证锚力计在不同安装条件下的测量非常重要。承载器、拉力缸和手压泵是锚索锚固力测定机具的中枢，它的工作原理摇动手压泵手柄，通过承载器产生一个对油缸的作用力，此作用即为当前该锚索所能达到的锚固力。当压力表上的读数

3、达到所要求的数值后，停止操作，然后渐渐复位。其特点是： （1）稳定性能好，适用于原位检测作用，承载器经过肯定的热处理后蠕变微小，能保证其自振频率的长斯稳定。 （2）抗干扰力量强。能在各种简单的条件下进行锚索锚固力的检测。 （3）体积较小，为锚索锚固力的随时检测供应了便利。可单人操作，本质平安，省时省力，功效较高。 （4）安装拆缷便利。安装极为便利，为防止拉拔后锁片难以取出，特对承载器进行分析拆缷，进而倒出锥形销，即可分体，拆缷完成。 2性能 每一套锚索锚固力测力计在装配完成及使用的过程中，都能充分反映所施工锚索的锚固状况。对承载器反复进行加压、缷荷载试验，直到每次缷载后的零压输出频率相同为止，

4、这是保证锚索锚力计稳定性、重复性、回差等技术指示的必要措施。锚索承载器技术性能见表1。 表1 SCQ-30型拉拔机具承载器的主要技术参数 承载器在现场配套安装后，其中心锥孔内锥面及小孔径上面两刚性面受承压力，周边是自由边界条件，不存在“匹配误差”状况，消退了锚索锚力计随外界条件等因素而变化的干扰和制约，所以能够保证锚索锚固力计机具检测的精度要求，为锚索的施工检测牢靠性供应了前提条件。 3安装使用及留意事项 （1）锚力计是精密仪器，搬运时应轻拿轻放，运输和安装过程中要留意对油线的及缸体、油表的爱护，不得用力拖拽。锚索承载器安装见图2。 （2）对锚垫板及承载板的几何尺寸、有关技术参数和现场安装应严

5、格要求。锚力计缸体安装前必需加装大于锚索锚具几何体积尺寸的锚垫板，其外端有效直径必需略大于锚具外环直径及长度，保证不会消失自承现象。否则，锚力计的测定数据会失去使用价值。锚垫板必需有足够的厚度（刚度），以避开锚索涨拉时，锚垫板中部位置受和后产生挠曲变形，造成作用在锚力计上的轴向力分解，所以应保证锚垫板底座的刚度。承载器中心孔径内表面必需平整（不平整0.1）、干净、光滑。承载器外表面与穿索孔轴线的不垂直度要<5°。 （3）对承载器的上、下端面肯定不得倒置安装，小孔径口朝上，大孔径口朝下。涨拉油缸时，若加载过快，会使锚力计承受偏载压力，所以要根据由缓到匀称的挨次进行操作。以上各项，

6、在施工操作前要仔细预备，施工中要有专人负责。 4试验效果 为了验证承载器的研制效果，协庄煤矿在十一层回风下山和31117W运输巷进行了试验，试验效果特别可观，完全达到了预期的目的，解决了长期以来锚索锚固力检测困难的难题，给检测锚索施工的牢靠性带来了便利，为巷道的学问支护制造了有利的条件。目前核机具承载器已有全矿推广使用，截止2021年3月底，共检测锚索200余套，检测出游合格锚索10余套，对不合格锚索重新进行了补打，检测合格的锚索正在发挥着应有的作用。 5经济效益 按最低检测配置计算：原先购置的锚索表属一次性投入，不行加回收复用。锚索表按600元/块计，每月施工锚索300余套，根据集团公司技术管理需求，需配置锚索表15块，月需投入费用近1万远左右，年需投入12余年万无左右；现在研制的承载器属可重复利用产品，按