Набрызг-бетоном и анкерами при строительстве транспортных тоннелей и метрополитенов (стр. 10 из 29)
4.61. При анкерном креплении с жестким подхватом вначале следует установить анкеры в средней трети свода и к ним подвешивать подхват. Шпуры для остальных анкеров пробуривают через отверстия в подхвате, после чего устанавливают анкеры.
4.62. Если анкер установлен не перпендикулярно подхвату, вместо обычных опорных шайб следует устанавливать специальные: сферические, клиновые или из неравнобоких уголков.
4.63. Установку омоноличиваемых преднапрягаемых анкеров (рис. 12) производят после устройства оголовка в такой последовательности:
очистка скважины сжатым воздухом;
промер глубины скважины;
сборка анкера;
установка анкера в сборе в скважину на заданную глубину;
нагнетание раствора в корневой замок до истечения его из воздухоотводной трубки;
глушение нагнетательной и воздухоотводной трубок;
натяжение (после набора песчано-цементным камнем 100 % прочности) анкерного стержня с фиксацией его в оголовке.
В анкерах с песчано-цементной изоляцией напрягаемого участка стержня нагнетание раствора в незаполненную часть скважины осуществляется после напряжения стержня.
4.64. При возможности утечки или вымывания раствора из скважины установку анкеров с нагнетаемым корневым замком (см. рис. 12) следует производить только после цементации, глинизации или силикатизации закрепляемой области породного массива.
Рис. 12. Нагнетаемый корневой многопрядевый анкер:
1 - наконечник; 2 - распорки; 3 - хомут; 4 - арматурная высокопрочная прядь; 5 - растворонагнетательная трубка; 6 - разделительная диафрагма; 7 - кондуктор; 8 - фиксатор натяжения арматурных прядей; 9 - железобетонный оголовок; 10 - гнездо фиксатора; 11 - металлическая опорная плита; 12 - воздухоотводная трубка; 13 - корневой замок
4.65. Натяжение анкерных стержней следует производить гайкой при помощи динамометрического ключа или гидравлическими домкратами с цанговым или резьбовым захватом. Рекомендуется применять домкраты с цанговым захватом и полым штоком.
Домкраты и маслостанции должны быть укомплектованы тарированными манометрами.
4.66. Операции по установке анкеров с закрепляющим составом в ампул-патронах и жестким стержнем (рис. 13) осуществляются в такой последовательности:
Рис. 13. Корневой сталеполимерный анкер:
а - анкер в сборе в процессе установки в шпур; б - анкер после установки: 1 - ампул-патрон; 2 - пластораствор; 3 - капсула с отвердителем; 4 - разрушаемое (фибра, резина и т.п.) дно; 5 - разделительное эластичное уплотнение; 6 - анкерный арматурный стержень
заполнение шпура требуемым количеством ампул-патронов;
заглубление стержня с разрушением оболочек ампул и капсул до упора в дно, вращение стержня до начала схватывания полимерного состава;
натяжение и фиксация стержня после отверждения омоноличивающего состава (в анкерах замкового типа).
При использовании анкеров с канатной тягой операции по установке следует выполнять в следующей последовательности:
заглубление при помощи трубчатого упора анкера в сборе, включая требуемое количество ампул-патронов и уплотнительную диафрагму, до упора анкера в дно шпура;
досылка замковой части анкера трубчатым упором до отказа и вращение анкерного стержня до начала схватывания закрепляющего раствора;
извлечение трубчатого упора из шпура;
натяжение стержня после схватывания (отверждения) до достижения расчетной нагрузки и фиксация наружного конца в оголовке.
4.67. Установку анкеров с жестким анкерным стержнем с размещением закрепляющего раствора в ампул-патронах рекомендуется осуществлять анкероустановочными модулями, смонтированными на манипуляторах буровых установок и позволяющими с одной позиции выполнить механизированно весь комплекс операций - бурение шпура, подачу в шпур ампул-патронов и установку анкерного стержня.
4.68. Операции по установке цельноомоноличиваемых стержневых анкеров типа «Перфо» следует производить в такой последовательности:
приготовление песчано-цементного раствора;
формовка и заполнение раствором перфоцилиндров;
заглубление перфоцилиндров в шпур с последующим внедрением арматурного стержня на заданную глубину, фиксация стержня деревянным клином в устье шпура.
Формовку и заполнение раствором перфоцилиндров производят в шаблоне на верстаке вблизи места установки анкеров партиями не более 8 - 10 шт. Готовые перфоцилиндры скрепляют проволокой или хомутами через 0,3 - 0,5 м.
Рис. 14. Схема плунжерного корневого анкера типа «Перфо»:
а - анкер в сборе в процессе установки; б - анкер после установки; 1 - плунжер; 2 - перфоцилиндр; 3 - песчано-цементный раствор; 4 - жесткое дно перфоцилиндра; 5 - разделительная диафрагма-уплотнение; 6 - анкерный стержень; 7 - трубчатый упор
4.69. Забивку в шпур анкерного стержня следует производить пневматическим инструментом (отбойным или чеканочным молотком, перфоратором с насадкой).
4.70. При установке преднапряженных анкеров типа «Перфо» с плунжером на замковом конце анкерного стержня (рис. 14) последовательность операций должна быть такой:
приготовление песчано-цементного раствора;
заполнение раствором и формовка перфоцилиндров в количестве не более 3 шт. при ранее уложенном в перфоцилиндр анкерном стержне;
установка анкера в сборе в скважину до упора в дно;
внедрение плунжера в перфоцилиндр с вытеснением раствора в зазор между перфоцилиндром и стенками скважины;
натяжение анкерного стержня после набора песчано-цементным раствором проектной прочности с фиксацией наружного конца в оголовке.
Внедрение плунжера в перфоцилиндр может производиться двумя способами:
надвижкой вглубь скважины перфоцилиндра трубчатым упором (например, буровым снарядом, подаваемым буровым станком) при зафиксированном в устье скважины рабочем стержне;
вытягиванием анкерного стержня натяжным устройством (домкратом или механизмом подачи бурового станка) при застопоренном в скважине трубчатом упоре или распорном стопоре перфоцилиндра.
Испытания анкеров на прочность закрепления.
Контроль качества при возведении анкерной крепи
4.71. Установку анкеров следует производить только под наблюдением ответственного представителя технического персонала, имеющего необходимый опыт, на которого возложен операционный контроль и обеспечение соответствия конструкции анкеров и шпуров проекту (паспорту крепления), а также контроль за проявлением особенностей инженерно-геологических условий, влияющих на качество и эффективность анкерной крепи.
Выработки, закрепленные анкерной крепью, следует осматривать ежесуточно. Осмотр производится начальником участка или его заместителем и участковым маркшейдером. Начальники смен и сменные маркшейдеры должны осматривать призабойные участки выработок с анкерной крепью ежесменно.
4.72. Все отступления от проекта при установке анкеров подлежат исправлению, либо должны быть обоснованы и согласованы с представителями, компетентными принимать решения по изменению паспорта крепления или его корректировке.
4.73. Определяющие параметры в виде расчетных значений характеристик анкерного крепления, подлежащие выходному контролю, должны быть указаны в паспорте крепления выработки.
Обязательным является включение в число определяющих параметров анкеров, контролируемых с особой тщательностью и ответственностью, расчетных значений несущей способности замков (для клиновых и других анкеров этого типа) или прочности закрепления замковой части анкеров омоноличиваемой конструкции (железобетонных, на пласторастворах и т.д.).
4.74. Для испытания анкеров рекомендуется применять гидравлический домкрат типа СМ-514 с насосной станцией, а также комплект гидроинструмента УВШ-5/15.
4.75. При проведении испытаний металлические анкеры следует устанавливать в кровле или в стенах выработки, но обязательно в тех инженерно-геологических условиях, в которых они будут применяться. Железобетонные анкеры и анкеры на пласторастворах необходимо устанавливать для испытаний только в кровле выработки, причем осуществлять проверку только прочности закрепления замковой части.
Длина металлических анкеров, отобранных для испытаний, должна соответствовать паспорту крепления.
Для определения прочности закрепления необходимо испытать не менее 10 анкеров.
4.76. Перед началом испытаний необходимо снять с установленных анкеров гайки и опорные шайбы, выровнять поверхность выработки вокруг анкеров и удалить выступы, мешающие опиранию домкратов. На анкер следует надеть сферическую шайбу и навинтить гидравлический домкрат. Нагрузка должна фиксироваться по показателям манометра.
Перемещение конца анкера следует определять, как правило, с помощью теодолита. В скальных грунтах с коэффициентом крепости более 6, Rc³60 МПа, когда есть уверенность, что грунт под сферической шайбой не будет сминаться, допускается измерять перемещение конца анкера с помощью линейки.
4.77. При испытаниях металлических анкеров нагрузку следует прикладывать ступенями через 10 кН, начиная с 40 кН, и при каждой ступени нагрузки фиксировать перемещение. Испытания следует прекратить при достижении перемещения 10 мм. Полученные результаты отмечают в журнале испытаний (приложение 18).