預(yù)應(yīng)力無縱肋等強(qiáng)螺紋錨桿的精加工要求

摘要主要對(duì)螺紋錨桿的組成、應(yīng)用環(huán)境及精加工過程作了一定的闡述，最后在闡述在煤電公司四礦廣泛應(yīng)用后，取得良好的效果。

關(guān)鍵詞煤礦;膠體;防滅火應(yīng)用

中圖分類號(hào) TD3文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A文章編號(hào)1673-9671-(2009)111-0078-01

1預(yù)應(yīng)力螺紋錨桿簡(jiǎn)介

預(yù)應(yīng)力無縱肋螺紋錨桿金屬桿體及其附件由無縱肋螺紋鋼、托盤、球頭阻尼螺帽、金屬墊圈及塑料墊圈幾部分組成，一般與錨固劑配合使用，主要用于煤礦巷道掘進(jìn)面頂、幫的錨固支護(hù)，對(duì)巷道頂板、圍巖產(chǎn)生預(yù)緊力從而增加安全性，該產(chǎn)品抗彎、抗剪力強(qiáng)，體積小，重量輕，效率高，結(jié)構(gòu)合理，操作方便快捷，投入使用后與金屬工字鋼材料相比，大大減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了煤礦井下施工效率和巷道支護(hù)質(zhì)量，增強(qiáng)了井巷支護(hù)的安全系數(shù)，改善了勞動(dòng)條件，降低了巷道支護(hù)材料費(fèi)用。該產(chǎn)品也可用于礦山、冶金、建筑物防災(zāi)抗災(zāi)等領(lǐng)域的井巷錨噴支護(hù)、建筑物抗震加固、設(shè)備基礎(chǔ)錨固、控制山體滑坡、水利大壩加固、隧道支護(hù)以及地鐵工程等建筑工程宜采用鋼錨桿支護(hù)的地方。錨桿很早就用于礦山的生產(chǎn)實(shí)踐中，當(dāng)時(shí)人們的做法只是在洞室邊壁鉆孔，然后在巖孔中灌注水泥撒沙漿并插入一根鋼筋或鋼絲繩，砂漿凝固后，鋼筋則被錨固于圍巖中，因而增強(qiáng)了圍巖的整體性，從而提高了圍巖的承載力，現(xiàn)在錨桿的結(jié)構(gòu)形式和施工工藝上都有很大改進(jìn)，并廣泛用于各種不同的地下工程中。

2進(jìn)行精確加工的必要性

目前錨桿支護(hù)已成為地下工程的主要支護(hù)形式，應(yīng)用范圍在不斷增大。從硬巖發(fā)展到松軟、破碎圍巖;從小斷面發(fā)展到大斷面;從一般條件發(fā)展到大冒頂、大淋水、低鼓和地質(zhì)構(gòu)造等復(fù)雜條件。錨桿是存在于“錨桿—圍巖”相互作用系統(tǒng)中的一種“內(nèi)支護(hù)”，其作用時(shí)改善圍巖的力學(xué)性質(zhì)和受力狀況，從而使被動(dòng)的巖體轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)的承載結(jié)構(gòu)。預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)無縱肋螺紋錨桿金屬桿體及其附件現(xiàn)在主要應(yīng)用于井下巷道支護(hù)，且支護(hù)施工為隱蔽性工程，深部錨點(diǎn)常布置于頂板以上6～8m深的穩(wěn)定巖層中，淺部錨點(diǎn)布置于與錨桿前端部深度相當(dāng)?shù)膸r層中。巷遭頂板錨固范圍內(nèi)的巖層將組合成一組合梁，當(dāng)頂板錨固巖層不出現(xiàn)斷裂時(shí)，其離層將是安全的。此時(shí)錨固層可看作兩端由煤壁支承的固定梁，頂板錨桿沒有發(fā)生斷裂，錨桿仍能提供較高的錨固力而發(fā)揮作用?；夭上锏理敯邋^固區(qū)內(nèi)的離層臨界值由錨固深度和錨桿的延伸率確定，一旦施工完成后，對(duì)施工區(qū)域的錨點(diǎn)部分將無法進(jìn)行更換，只有進(jìn)行修復(fù)，這無疑將增加施工量和增加成本投入，所以對(duì)桿體及附件的要求極其嚴(yán)格，桿體材料要求為20Mnsi鋼材，長度公差為±5mm，尾部螺紋屈服強(qiáng)度必須在335Mpa以上，錨桿抗拉強(qiáng)度必須不小于449Mpa，尾部螺紋承載力不小于105KN，桿體配套螺母扭矩必須不小于110KN，錨桿尾部錨固力必須大于110KN，這就要求桿體有必要進(jìn)行精確加工，確保井下施工安全，杜絕不必要的各類投資及各類安全隱患的出現(xiàn)。

3精確加工過程

3.1材料選取

在加工前，嚴(yán)格原材料入廠檢驗(yàn)過程，嚴(yán)格對(duì)原材料(螺紋鋼、錨桿托盤、球頭螺母)進(jìn)行篩選，要求螺紋鋼進(jìn)廠必須有材質(zhì)化驗(yàn)單，對(duì)螺紋鋼直徑、肋高、肋間距等進(jìn)行嚴(yán)格抽檢，錨桿托盤厚度不得低于10mm(公差±2mm)，球頭螺母嚴(yán)格檢驗(yàn)程序，按批次進(jìn)行試驗(yàn)，扭矩必須在110-130KN，對(duì)不在誤差范圍內(nèi)的原材料堅(jiān)決不予入廠，對(duì)入場(chǎng)進(jìn)入生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的桿體及其附件(錨桿托盤、球頭螺母)，每月到集團(tuán)公司專門化驗(yàn)單位進(jìn)行一次材質(zhì)化驗(yàn)，確保原材料質(zhì)量能滿足生產(chǎn)工藝要求。

3.2 工藝要求

嚴(yán)格工藝加工要求，加強(qiáng)過程及重點(diǎn)工序(軋園、滾絲)控制，在加工過程中嚴(yán)格控制螺紋長度及公差要求、桿體直線度(2mm/m)、桿體長度，對(duì)軋園、滾絲工序嚴(yán)格抽檢，對(duì)不符合要求的產(chǎn)品嚴(yán)格控制，杜絕進(jìn)入下一道工序，并定期對(duì)軋圓、滾絲模進(jìn)行檢驗(yàn)，并要求誰施工誰負(fù)責(zé)，加大管理考核力度，對(duì)工藝過程出現(xiàn)的不合格品按工藝的先、后及過程給予相應(yīng)的處罰，并按損失程度給予加倍處罰，在確保加工工藝的前提下，確保產(chǎn)品質(zhì)量，杜絕不合格品的出現(xiàn)，從根本上保證了井下支護(hù)的嚴(yán)格要求。

3.3 等強(qiáng)加工過程

螺紋鋼在不損壞原有桿體結(jié)構(gòu)的情況下，經(jīng)過軋園、滾絲工藝加工，螺紋鋼原有結(jié)構(gòu)不受破壞，錨桿桿體強(qiáng)度不受影響。

4貯存、運(yùn)輸要求

由于預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)無縱肋螺紋錨桿金屬桿體及其附件為鋼產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，在存放及運(yùn)輸過程中要確保:(1)避免陽光直射或露天存放。(2)避免桿體絲頭及螺母受潮，不得在日光下暴曬或雨淋。(3)避免錨固段沾油污。(4)桿體安裝運(yùn)輸過程中要輕搬輕放，防止摔碰。(5)尾部螺紋段家防護(hù)套保護(hù)，以防碰壞或腐蝕。(6)包裝十件為一捆，并擺放整齊。

5結(jié)論

預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)無縱肋螺紋錨桿金屬桿體及其附件，經(jīng)過在大屯煤電集團(tuán)公司姚橋煤礦、徐莊煤礦、龍東煤礦、孔莊煤礦等單位井下的使用是成功的，滿足了井下安全生產(chǎn)的需要，取得了顯著的效果，達(dá)到了良好的支護(hù)作用。

參考文獻(xiàn)

[1] 張向東，張樹光，劉松.錨桿支護(hù)配套技術(shù)設(shè)計(jì)與施工.