本發(fā)明屬于錨桿技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種TBM掘進(jìn)段錨桿抗拉拔檢測(cè)試驗(yàn)裝置及使用方法。
背景技術(shù):
TBM掘進(jìn)速度快是優(yōu)于傳統(tǒng)人工鉆爆法特征之一,可達(dá)到約30米/天,由于TBM的快速掘進(jìn),如果錨桿抗拉拔檢測(cè)未及時(shí)進(jìn)行,將不能利用TBM設(shè)備平臺(tái),后續(xù)檢測(cè)將遇到很大困難。TBM裝置與成形的洞壁圍巖距離只有約20cm,為確保TBM設(shè)備安全通過(guò)實(shí)際預(yù)留錨桿大約10cm,而錨桿抗拉拔力設(shè)備有效工作長(zhǎng)度為40cm左右;并且TBM自帶的錨桿鉆機(jī)所安裝的錨桿具有一定傾斜度,更增加了錨桿檢測(cè)難度。因此需要一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)合理的TBM掘進(jìn)段錨桿抗拉拔檢測(cè)試驗(yàn)裝置及方法,使錨桿裸露長(zhǎng)度延長(zhǎng)到錨桿抗拉拔力有效長(zhǎng)度,并且解決了錨桿與傾斜巖面存在傾斜角度的問(wèn)題,檢測(cè)時(shí)間短,有效的降低了工程成本,具有推廣價(jià)值。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種TBM掘進(jìn)段錨桿抗拉拔檢測(cè)試驗(yàn)裝置及使用方法,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)合理,采用通過(guò)螺紋套筒和錨桿延長(zhǎng)桿使錨桿裸露長(zhǎng)度延長(zhǎng)到錨桿抗拉拔力有效長(zhǎng)度,并解決了錨桿與傾斜巖面存在傾斜角度的問(wèn)題,適用范圍廣,有效的降低了工程成本,減少了檢測(cè)試驗(yàn)耗時(shí),使用操作方便,實(shí)用性強(qiáng),使用效果好,便于推廣使用。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種TBM掘進(jìn)段錨桿抗拉拔檢測(cè)試驗(yàn)裝置,其特征在于:包括錨桿延長(zhǎng)機(jī)構(gòu)、承壓件和拉拔力加載機(jī)構(gòu),所述錨桿延長(zhǎng)機(jī)構(gòu)包括用于延長(zhǎng)錨桿外露長(zhǎng)度的錨桿延長(zhǎng)桿以及用于連接錨桿延長(zhǎng)桿和錨桿的連接件,所述承壓件包括承壓板和可供連接件穿過(guò)的支撐管,所述承壓板上開設(shè)有供連接件穿過(guò)的通孔,所述承壓板與支撐管固定連接,所述支撐管的橫截面為傾斜面,所述傾斜面的傾斜角度與傾斜巖面的傾斜角度配合。
上述的一種TBM掘進(jìn)段錨桿抗拉拔檢測(cè)試驗(yàn)裝置,其特征在于:所述拉拔力加載機(jī)構(gòu)包括空心千斤頂、與空心千斤頂連接的液壓泵和用于連接錨桿延長(zhǎng)桿的錨桿接頭,所述液壓泵上設(shè)置有壓力表和液壓泵手柄。
上述的一種TBM掘進(jìn)段錨桿抗拉拔檢測(cè)試驗(yàn)裝置,其特征在于:所述連接件為螺紋套筒,所述螺紋套筒內(nèi)設(shè)置有內(nèi)螺紋,所述錨桿延長(zhǎng)桿的一端和錨桿的外露端均設(shè)置有與所述內(nèi)螺紋配合的外螺紋。
同時(shí),本發(fā)明還公開了一種方法步驟簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)合理的TBM掘進(jìn)段錨桿抗拉拔檢測(cè)試驗(yàn)裝置的使用方法,其特征在于該方法包括以下步驟:
步驟一、延長(zhǎng)錨桿,具體過(guò)程如下:
步驟101:測(cè)量錨桿的外露長(zhǎng)度d1;
步驟102:確定錨桿延長(zhǎng)桿的長(zhǎng)度d3:d3=d2-d1,d2表示錨桿抗拉拔有效長(zhǎng)度;
步驟103:將長(zhǎng)度為d3的錨桿延長(zhǎng)桿的一端和外露長(zhǎng)度為d1的錨桿的外露端通過(guò)連接件緊固連接;
步驟二、試驗(yàn)錨桿拉拔力,具體過(guò)程如下:
步驟201:測(cè)量?jī)A斜巖面的傾斜角度α,對(duì)支撐管進(jìn)行加工,使支撐管傾斜面的傾斜角度等于α,將承壓件穿過(guò)錨桿延長(zhǎng)桿和錨桿,使得支撐管的傾斜面與傾斜巖面的傾斜面重合;
步驟202:將錨桿拉力計(jì)的錨桿接頭和錨桿延長(zhǎng)桿緊固連接,再將空心千斤頂套在錨桿延長(zhǎng)桿上;
步驟203:壓動(dòng)錨桿拉力計(jì)的液壓泵手柄,對(duì)空心千斤頂加壓,錨桿延長(zhǎng)桿上所受的拉力可在錨桿拉力計(jì)的壓力表上讀出,即為錨桿所受的拉力,當(dāng)錨桿被拉出、壓力表的讀數(shù)急劇變化或壓力表上的讀數(shù)達(dá)到要求壓力值時(shí),停止試驗(yàn)。
上述的方法,其特征在于:所述錨桿抗拉拔有效長(zhǎng)度d2滿足:40cm≤d2≤50cm。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn):
1、本發(fā)明的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,設(shè)計(jì)合理,實(shí)現(xiàn)及使用操作方便。
2、本發(fā)明采用通過(guò)連接件和錨桿延長(zhǎng)桿使錨桿裸露長(zhǎng)度延長(zhǎng)到錨桿抗拉拔力有效長(zhǎng)度,方便抗拉拔力檢測(cè),避免了錨桿外露長(zhǎng)度不夠造成錨桿接頭滑扣或空心千斤頂?shù)粝聜说任kU(xiǎn),與焊接延長(zhǎng)的方法相比,省時(shí)、省力,連接件和錨桿延長(zhǎng)桿可重復(fù)多次使用,有效的降低了工程成本,減少了檢測(cè)試驗(yàn)耗時(shí)。
3、本發(fā)明的承壓件具有與傾斜巖面的傾斜角度配合的傾斜面,解決了錨桿與傾斜巖面存在傾斜角度造成空心千斤頂施壓不均的問(wèn)題。
4、本發(fā)明可用于鐵路、公路、水利、水電、城市地鐵、越江、海底隧道等大規(guī)模的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)項(xiàng)目,適用范圍廣。
綜上所述,本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)合理,采用通過(guò)連接件和錨桿延長(zhǎng)桿使錨桿裸露長(zhǎng)度延長(zhǎng)到錨桿抗拉拔力有效長(zhǎng)度,并解決了錨桿與傾斜巖面存在傾斜角度的問(wèn)題,適用范圍廣,有效的降低了工程成本,減少了檢測(cè)試驗(yàn)耗時(shí),使用操作方便,實(shí)用性強(qiáng),使用效果好,便于推廣使用。
下面通過(guò)附圖和實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明TBM掘進(jìn)段錨桿抗拉拔檢測(cè)試驗(yàn)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明承壓件的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖標(biāo)記說(shuō)明:
1—承壓件; 2—錨桿延長(zhǎng)桿; 3—連接件;
4—錨桿; 5—錨桿接頭; 6—空心千斤頂;
7—壓力表; 8—液壓泵手柄; 9—液壓泵;
1-1—承壓板; 1-2—支撐管。
具體實(shí)施方式
如圖1和圖2所示,本發(fā)明包括錨桿延長(zhǎng)機(jī)構(gòu)、承壓件1和拉拔力加載機(jī)構(gòu),所述錨桿延長(zhǎng)機(jī)構(gòu)包括用于延長(zhǎng)錨桿4外露長(zhǎng)度的錨桿延長(zhǎng)桿2以及用于連接錨桿延長(zhǎng)桿2和錨桿4的連接件3,所述承壓件1包括承壓板1-1和可供連接件3穿過(guò)的支撐管1-2,所述承壓板1-1上開設(shè)有供連接件3穿過(guò)的通孔,所述承壓板1-1與支撐管1-2固定連接,所述支撐管1-2的橫截面為傾斜面,所述傾斜面的傾斜角度與傾斜巖面的傾斜角度配合。
如圖1所示,本實(shí)施例中,所述拉拔力加載機(jī)構(gòu)包括空心千斤頂6、與空心千斤頂6連接的液壓泵9和用于連接錨桿延長(zhǎng)桿2的錨桿接頭5,所述液壓泵9上設(shè)置有壓力表7和液壓泵手柄8。
本實(shí)施例中,所述連接件3為螺紋套筒,所述螺紋套筒內(nèi)設(shè)置有內(nèi)螺紋,所述錨桿延長(zhǎng)桿2的一端和錨桿4的外露端均設(shè)置有與所述內(nèi)螺紋配合的外螺紋。
本實(shí)施例中,一種TBM掘進(jìn)段錨桿抗拉拔檢測(cè)試驗(yàn)裝置的使用方法,包括以下步驟:
步驟一、延長(zhǎng)錨桿,具體過(guò)程如下:
步驟101:測(cè)量錨桿4的外露長(zhǎng)度d1,
步驟102:確定錨桿延長(zhǎng)桿2的長(zhǎng)度d3:d3=d2-d1,d2表示錨桿4抗拉拔有效長(zhǎng)度d2,
步驟103:將長(zhǎng)度為d3的錨桿延長(zhǎng)桿2的一端和外露長(zhǎng)度為d1的錨桿4的外露端通過(guò)連接件3緊固連接;
步驟二、試驗(yàn)錨桿拉拔力,具體過(guò)程如下:
步驟201:測(cè)量?jī)A斜巖面的傾斜角度α,對(duì)支撐管1-2進(jìn)行加工,使支撐管1-2傾斜面的傾斜角度等于α,將承壓件1穿過(guò)錨桿延長(zhǎng)桿2和錨桿4,使得支撐管1-2的傾斜面與傾斜巖面的傾斜面重合;
步驟202:將錨桿拉力計(jì)的錨桿接頭5和錨桿延長(zhǎng)桿2緊固連接,再將空心千斤頂6套在錨桿延長(zhǎng)桿2上;
步驟203:壓動(dòng)錨桿拉力計(jì)的液壓泵手柄8,對(duì)空心千斤頂6加壓,錨桿延長(zhǎng)桿2上所受的拉力可在錨桿拉力計(jì)的壓力表7上讀出,即為錨桿4所受的拉力,當(dāng)錨桿4被拉出、壓力表7的讀數(shù)急劇變化或壓力表7上的讀數(shù)達(dá)到要求壓力值時(shí),停止試驗(yàn)。
本實(shí)施例中,所述錨桿4抗拉拔有效長(zhǎng)度d2滿足:40cm≤d2≤50cm。
具體實(shí)施時(shí),首先測(cè)量錨桿4的外露長(zhǎng)度d1,確定錨桿4抗拉拔有效長(zhǎng)度d2,40cm≤d2≤50cm,根據(jù)公式d3=d2-d1計(jì)算錨桿延長(zhǎng)桿2的長(zhǎng)度d3,然后將長(zhǎng)度為d3的錨桿延長(zhǎng)桿2的一端和外露長(zhǎng)度為d1的錨桿4的外露端通過(guò)螺紋套筒螺紋連接,使錨桿4的裸露長(zhǎng)度延長(zhǎng)到錨桿抗拉拔力有效長(zhǎng)度,方便檢測(cè),避免了錨桿4外露長(zhǎng)度不夠造成錨桿接頭5滑扣或空心千斤頂6掉下傷人等危險(xiǎn),使用完成后,拆卸掉連接件3和錨桿延長(zhǎng)桿2,確保TBM設(shè)備安全通過(guò)。焊接鋼筋延長(zhǎng)錨桿4的方法在錨桿抗拉拔檢測(cè)試驗(yàn)結(jié)束后為了使TBM安全通過(guò)仍需將焊接的鋼筋割除,與焊接延長(zhǎng)的方法相比,連接件3和錨桿延長(zhǎng)桿2可重復(fù)多次使用,有效的降低了工程成本,減少了檢測(cè)試驗(yàn)耗時(shí),可廣泛用于鐵路、公路、水利、水電、城市地鐵、越江、海底隧道等大規(guī)模的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)項(xiàng)目。
測(cè)量?jī)A斜巖面的傾斜角度α,對(duì)支撐管1-2進(jìn)行加工,使支撐管1-2傾斜面的傾斜角度等于α,將承壓件1穿過(guò)錨桿延長(zhǎng)桿2和錨桿4,使得支撐管1-2的傾斜面與傾斜巖面的傾斜面重合,解決了錨桿4與傾斜巖面存在傾斜角度造成空心千斤頂6施壓不均的問(wèn)題,提高檢測(cè)精度。
將錨桿接頭5和錨桿延長(zhǎng)桿2緊固連接,再將空心千斤頂6套在錨桿延長(zhǎng)桿2上,空心千斤頂6與承壓板1-1充分接觸;壓動(dòng)液壓泵手柄8,液壓泵9給空心千斤頂6加壓,錨桿延長(zhǎng)桿2上所受的拉力可在壓力表7上讀出,即為錨桿4所受的拉力,當(dāng)錨桿4被拉出、壓力表7的讀數(shù)急劇變化或壓力表7上的讀數(shù)達(dá)到要求壓力值時(shí),停止試驗(yàn)。
以上所述,僅是本發(fā)明的實(shí)施例,并非對(duì)本發(fā)明作任何限制,凡是根據(jù)本發(fā)明技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。