錨噴支護工程質(zhì)量檢測規(guī)程條文說明
1 總則
1.0.1 本規(guī)定闡明了制定《錨噴支護工程質(zhì)量檢測規(guī)程》的目的。
隨著錨噴支護方式的日益推廣應用,施工質(zhì)量檢測問題已愈顯重要。制定本標準的目的就在于為我國煤炭行業(yè)錨噴支護工程質(zhì)量檢測規(guī)定一套切實可行、方便可靠的檢測手段和科學的檢測方法,使之走上規(guī)范化、標準化、科學化的軌道。
1.0.2 本規(guī)程的適用范圍包括各種所有制和隸屬關系的煤炭工業(yè)生產(chǎn)、建設礦井的錨噴支護工程質(zhì)量檢測。對噴射混凝土強度檢測,本規(guī)程重點提出了點荷載試驗法和拔出試驗法。研究證明,用點荷載試驗法和拔出試驗法檢測噴射混凝土、鋼筋網(wǎng)噴射混凝土及鋼架噴射混凝土的抗壓強度,試驗數(shù)據(jù)穩(wěn)定,檢測結果可靠。但是,該方法對鋼纖維噴射混凝土強度檢測的適用性和可靠性尚有待進一步研究。同時,本規(guī)程所提出的錨桿支護工程質(zhì)量檢測方法和檢測儀器難以實現(xiàn)對預應力錨索、鋼筋網(wǎng)、鋼架支護本身質(zhì)量的檢測。因此,提出了本規(guī)程不適用于預應力錨索、鋼纖維噴射混凝土、鋼架支護和鋼筋網(wǎng)質(zhì)量檢測的規(guī)定。
1.0.3 本規(guī)程是依據(jù)國家和行業(yè)發(fā)布的有關煤礦井巷工程質(zhì)量的規(guī)范、標準、規(guī)程等編制的。主要有:
1.《礦山井巷工程施工及驗收規(guī)范》(GBJ213—90)
2.《錨桿噴射混凝土支護技術規(guī)范》(GBJ86—85)
3.《混凝土強度檢驗評定標準》(GBJ107—87)
4.《煤礦井巷工程質(zhì)量檢驗評定標準》(MT5009—94)
參考的有關標準主要有:
1.《鉆芯法檢測混凝土強度技術規(guī)程》(CECS03:88)
2.《拔出法檢驗評定混凝土抗壓強度技術規(guī)程》(YBJ229—91)
3.《噴射混凝土施工技術規(guī)程》(YBJ226—91)
1.0.4 本規(guī)程對錨噴支護工程質(zhì)量的檢測方法、檢測手段和檢測程序等作出了具體規(guī)定,而對錨噴支護工程的材質(zhì)檢驗和工程質(zhì)量的綜合評定等級、評定程序和組織等未做出規(guī)定,應按現(xiàn)行的《煤礦井巷工程質(zhì)量檢驗評定標準》的有關規(guī)定執(zhí)行。
1.0.5 采用破損或微破損法檢驗錨噴支護工程質(zhì)量時,為保證檢驗后噴體的完整性,提出本條規(guī)定。
1.0.6 本規(guī)程主要針對煤礦錨噴支護工程的特點,僅就反映錨噴支護工程質(zhì)量的主要指標(噴射混凝土強度、厚度、錨桿抗拔力、錨桿間排距、工程規(guī)格尺寸等)和錨桿安裝質(zhì)量、觀感質(zhì)量的檢測手段(包括檢測機具、儀表等)、檢測程序、抽樣方法、數(shù)據(jù)處理方法等作出了具體規(guī)定。因此,在礦山錨噴支護工程質(zhì)量檢測中,除應符合本規(guī)程的規(guī)定外,尚應符合國家和行業(yè)現(xiàn)行有關標準的規(guī)定。
2 噴射混凝土強度檢測
2.1 一般規(guī)定
2.1.2 點荷載試驗法最早用于測試巖石強度,80年代,山東礦業(yè)學院研究人員開始將該方法用于檢測混凝土(噴射混凝土)強度,并陸續(xù)在全國有關礦區(qū)推廣應用。實踐證明,點荷載試驗法檢測混凝土(噴射混凝土)強度可靠、科學、簡便易行。
拔出試驗法70年代在國外開始應用,近幾年來,國內(nèi)冶金、鐵道等行業(yè)已分別開始研究、推廣應用,并制定了相應的行業(yè)標準。無論是國外,還是國內(nèi),拔出試驗法主要用于檢測普通混凝土強度。山東礦業(yè)學院的研究成果表明,這種方法同樣可用于檢測噴射混凝土強度。
噴大板切割法、鑿方切割法是傳統(tǒng)的現(xiàn)場檢測噴射混凝土強度方法。
上述四種方法均可用于現(xiàn)場檢測噴射混凝土強度,但實現(xiàn)的難易程度不一。點荷載試驗法較為簡單,拔出試驗法次之,噴大板切割法、鑿方切割法實現(xiàn)的難度較大。因此,在同等條件下,建議優(yōu)先采用點荷載試驗法。
長期以來,有些施工、生產(chǎn)單位沿襲使用“試塊法”檢測噴射混凝土強度,即在井下噴射混凝土施工地點或地面用標準試模,人工攪拌、入模、搗固成型,養(yǎng)護后經(jīng)壓力試驗機加壓試驗,取得抗壓強度數(shù)據(jù),用來代表噴射混凝土的強度指標。顯然,這種方法所得數(shù)據(jù),不能代表噴射混凝土的強度,應禁止使用。
2.1.3 本條文對點荷載試驗和拔出試驗測點的布置提出要求,要求檢測的表面質(zhì)量與內(nèi)部質(zhì)量一致;要求測點避開鋼筋或預埋鐵;要求測點之間及測點離混凝土邊緣的距離應大于一定的數(shù)值;要求檢測部位的混凝土應達到一定的厚度。這些要求的提出是為了避免有關因素對試驗結果的影響,確保檢測結果能真正代表所檢測混凝土的性能。
2.2 點荷載試驗法
2.2.1 點荷載試驗法是一種通過檢測實際噴射混凝土點荷載強度來確定噴射混凝土抗壓強度的方法,這從檢驗方法上提高了噴射混凝土質(zhì)量檢驗的可靠性。
2.2.2 采用金剛砂薄壁鉆頭,取樣平穩(wěn),所取混凝土芯樣光滑,內(nèi)部結構受損程度低,有利于提高檢測精度。
2.2.3 本條文規(guī)定了點荷載試驗法檢測噴射混凝土強度的操作要點,目的是提高檢測結果的可靠性。本條規(guī)定的主要依據(jù)是大量的試驗研究結果。
2.2.4 在正常情況下,試驗結果一般不會出現(xiàn)本條文所列出的異?,F(xiàn)象,若出現(xiàn)這些現(xiàn)象,點荷載試驗數(shù)據(jù)失真,所以必須舍棄。
2.2.5 噴射混凝土芯樣點荷載強度是指芯樣單位破壞面積所能承受的破壞荷載。本條文所列公式(2.2.5)就是根據(jù)這一定義所得。
2.2.6 試驗研究結果證明,噴射混凝土點荷載強度與抗壓強度之間具有很好的線性相關關系,因此點荷載檢測噴射混凝土的強度計算公式為線性回歸方程式。點荷載法的測強計算公式與混凝土粗集料粒徑、芯樣直徑、試驗機具等因素有關,所以在所有場合用同一回歸方程并具有足夠的精度,這難以做到,且不符合實際情況。所以,本條規(guī)定為一線性回歸方程通式,應用時,可根據(jù)具體情況,建立相應的強度計算公式。為便于應用,本規(guī)程附錄C給出了建立點荷載法檢測噴射混凝土強度計算公式的基本方法和要求。
為保證點荷載法檢測噴射混凝土強度計算公式的可靠性和準確性,應由各省、自治區(qū)、直轄市煤炭工業(yè)主管部門根據(jù)各自礦區(qū)的具體條件,按照附錄C給出的方法和要求,確定相應的噴射混凝土強度計算公式。
2.3 拔出試驗法
2.3.1 拔出試驗法是一種通過檢測實體結構噴射混凝土抗拔力來確定其抗壓強度的方法。該方法是在現(xiàn)場檢測實體結構的噴射混凝土強度質(zhì)量,而不是標準試塊強度,這可避免現(xiàn)場預留試塊與實體結構噴射混凝土質(zhì)量之間實際存在的差異,從而提高了噴射混凝土質(zhì)量檢測的可靠性。
2.3.2 條文規(guī)定了拔出試驗裝置應包括鉆孔、切槽、拔出三部分機具,目的是為了提高拔出試驗法的標準化程度。
2.3.3 條文對拔出試驗操作作出了具體規(guī)定,這些規(guī)定的主要依據(jù)是有關行業(yè)標準和科研成果。
噴射混凝土抗拔力的大小與本條文所規(guī)定的參數(shù)及操作方法密切相關,為了確保檢測結果應有的精確度,本條文中作了較為明確的規(guī)定和要求。
2.3.4 正常情況下,拔出試驗后,混凝土破壞面應為基本規(guī)則的錐形面,這是由拔出試驗的破壞機理所決定的,若非如此,說明試驗操作有誤。
2.3.5 拔出試驗中,若出現(xiàn)本條文所列情況,說明試驗操作有誤,試驗數(shù)據(jù)不能確切反映混凝土破壞的力學性能,所以,本條文規(guī)定該類試驗數(shù)據(jù)必須舍棄。
2.3.6 研究結果證明,混凝土抗拔力與抗壓強度之間具有很好的線性相關關系,所以,拔出試驗法檢測混凝土的強度計算公式為線性回歸方程式。本條文所列線性回歸方程式為一通式,具體的拔出法的測強計算公式與混凝土原材料(主要是粗集料)的品質(zhì)、拔出試驗儀器、拔出試驗方法等因素有關,應用時,可根據(jù)具體情況,按本規(guī)程附錄C所規(guī)定的方法,建立相應的強度計算公式。
為保證拔出法檢測噴射混凝土強度計算公式的可靠性和準確性,應由各省、自治區(qū)、直轄市煤炭工業(yè)主管部門根據(jù)各自礦區(qū)的具體條件,按照附錄C給出的方法和要求確定相應的噴射混凝土強度計算公式。
2.4 檢測程序
2.4.1 噴射混凝土強度檢查點數(shù)量的規(guī)定是根據(jù)(煤礦井巷工程質(zhì)量檢驗評定標準)附錄I第1.3條規(guī)定提出的。
2.4.2 隨機抽樣方法排除人為的主觀因素的干擾,是一種科學、可靠的抽樣方法,而且也比較容易實現(xiàn),所以,本條文中作了采用隨機抽樣方法確定檢查點所在位置的規(guī)定。
2.4.3 取混凝土芯樣、鉆孔與擴槽;噴大板或鑿方法制作立方體試件,分別適用于點荷載試驗、拔出試驗、抗壓試驗三種不同的試驗方法,三種方法取其一即可。在具體應用中,優(yōu)先選擇點荷載試驗法,其次是拔出試驗法,再其次是抗壓試驗法。
2.5 質(zhì)量評判
2.5.2 本條規(guī)定是根據(jù)《煤礦井巷工程質(zhì)量檢驗評定標準》附錄H第H.2.1條規(guī)定提出的。
2.5.3、2.5.4、2.5.5 噴射混凝土強度質(zhì)量評判方法是根據(jù)《混凝土強度檢驗評定標準》第4.1.3條,《錨桿噴射混凝土支護技術規(guī)范》第8.1.3條和《煤礦井巷工程質(zhì)量檢驗評定標準》附錄H第H.2.2條的有關規(guī)定制定的。
統(tǒng)計方法是一種科學的質(zhì)量評判方法,其評判結果的準確性較非統(tǒng)計方法高,所以,本規(guī)程提出重要工程、且檢查點數(shù)大于或等于10應采用統(tǒng)計方法,一般工程和檢查點數(shù)少于10的重要工程可采用非統(tǒng)計方法。
例:若采用本條文說明附錄F實例中錨噴支護工程條件,混凝土為C20,檢查點噴射混凝土的抗壓強度代表值見表1,用方差未知的統(tǒng)計方法評定噴射混凝土強度質(zhì)量。
根據(jù)計算結果,檢測的289m錨噴巷道的噴射混凝土強度質(zhì)量判為合格。
3 噴射混凝土厚度檢測
3.1 一般規(guī)定
3.1.1 噴射混凝土、鋼筋網(wǎng)噴射混凝土、鋼架噴射混凝土,其噴層厚度的檢測方法、檢測程序、質(zhì)量評判是相同的,所以提出本條規(guī)定。
3.2 檢測方法
3.2.1 本條規(guī)定是參照《煤礦井巷工程質(zhì)量檢驗評定標準》第7.4.6條,《錨桿噴射混凝土支護技術規(guī)范》第8.1.4條和《噴射混凝土施工技術規(guī)程》第10.1.5條規(guī)定提出的。
取芯法測厚可結合點荷載法測強同時進行,取出芯樣后,量取其長度,即可作為測厚依據(jù)。
3.3 檢測程序
3.3.1、3.3.2 噴層厚度檢查點數(shù)量及檢查點斷面內(nèi)測點數(shù)量的選擇是根據(jù)《煤礦井巷工程質(zhì)量檢驗評定標準》第7.4.6條規(guī)定提出的。
3.4 質(zhì)量評判
3.4.1 本條規(guī)定是參照《煤礦井巷工程質(zhì)量檢驗評定標準》第7.4.6條規(guī)定提出的。
3.4.2、3.4.3 檢查點及待檢工程噴層厚度質(zhì)量評判標準是根據(jù)《煤礦井巷工程質(zhì)量檢驗評定標準》第3.0.2條規(guī)定提出的。噴層厚度最小值限制是根據(jù)《錨桿噴射混凝土支護技術規(guī)范》第8.1.4條提出的。
4 錨桿安裝質(zhì)量檢測
4.1 一般規(guī)定
4.1.1、4.1.2 本章所定義的錨桿安裝質(zhì)量包括錨桿托板安裝質(zhì)量,錨桿間距、排距,錨桿孔深度、角度、錨桿外露長度等。其主要指標和要求是根據(jù)有關規(guī)范、標準提出的。
4.1.3 本條是根據(jù)《煤礦井巷工程質(zhì)量檢驗評定標準》有關規(guī)定提出的。
4.2 錨桿托板安裝質(zhì)量檢測
4.2.1、4.2.2、4.2.3、4.2.4 這些條文是根據(jù)《煤礦井巷工程質(zhì)量檢驗評定標準》,第7.2.4條規(guī)定提出的。
4.3 錨桿間距、排距檢測
4.3.1 錨桿間排距允許偏差是根據(jù)《煤礦井巷工程質(zhì)量檢驗評定標準》第7.2.6條規(guī)定提出的。
4.3.2、4.3.3、4.3.4 錨桿未被噴射混凝土覆蓋前,可直接檢測;一旦錨桿被噴射混凝土覆蓋后,金屬錨桿則必須借助于檢測儀器方能檢測。錨桿探測儀是檢測金屬錨桿布置狀況(間排距、數(shù)量)的專用儀器,為保證檢測結果的準確性,第4.3.3條和第4.3.4條提出了具體要求。
4.3.5 錨桿間排距檢查點數(shù)量的確定是根據(jù)《煤礦井巷工程質(zhì)量檢驗評定標準》第7.2.6條規(guī)定提出的。
4.3.6 在每個檢查點檢測呈四邊形布置的相鄰4根錨桿,不僅可取得4個間排距數(shù)據(jù),而且可以檢測錨桿布局,這有利于全面考察錨桿狀況。
4.4 錨桿孔深度、角度檢測
4.4.1 本條是根據(jù)《煤礦井巷工程質(zhì)量檢驗評定標準》第7.2.6條規(guī)定提出的。
4.4.2 被混凝土覆蓋后的錨桿孔深度、角度檢測,目前尚無方法,所以,只能在施工過程中檢測。
4.5 錨桿外露長度檢測
4.5.1、4.5.3 這些條文規(guī)定是根據(jù)《煤礦井巷工程質(zhì)量檢驗評定標準》第7.2.6條規(guī)定提出的。
5 錨桿抗拔力檢測
5.1 檢測方法
5.1.1、5.1.2 錨桿拉力計是檢測錨桿抗拔力的專用儀器,為保證檢測精度,第5.1.2 條對其提出了具體要求,這些規(guī)定主要針對普通錨桿拉力計而言。
5.2 檢測程序
5.2.1 錨桿抗拔力檢測數(shù)量規(guī)定是根據(jù)《煤礦井巷工程質(zhì)量檢驗評定標準》第7.2.5條和附錄I第I.2條規(guī)定提出的。
5.2.3 錨桿抗拔力的方向應與錨桿方向一致,所以錨桿拉力計的千斤頂軸心與錨桿及錨桿夾具中心線應一致。作抗拔力試驗時,對錨桿拔出加壓應緩慢均勻,目的是為了提高檢測結果的可靠性。采用計量檢測方法或要了解錨桿抗拔力極限值,抗拔力試驗應至錨桿松動為止;若采用計數(shù)檢測方法,抗拔力試驗至設計抗拔力即停止。抗拔力試驗過程中,應采取安全措施,以確保試驗安全。
5.2.4 壓力表讀數(shù)是錨桿拉力計千斤頂活塞單位面積所受的壓力值,錨桿抗拔力與讀數(shù)值及千斤頂活塞面積直接相關,同時也與所用錨桿拉力計有關,所以,對錨桿拉力計應進行標定,以便確定標定系數(shù)C。
5.3 質(zhì)量評判
5.3.1 本條規(guī)定是根據(jù)《煤礦井巷工程質(zhì)量檢驗評定標準》第7.2.5條規(guī)定提出的。
5.3.2 本條規(guī)定是根據(jù)《煤礦井巷工程質(zhì)量檢驗評定標準》第3.0.2條規(guī)定提出的。
6 工程規(guī)格、觀感質(zhì)量及噴射混凝土基礎深度檢測
6.1 工程規(guī)格檢測
6.1.2 掛線尺量法是檢測工程規(guī)格的傳統(tǒng)方法,該方法簡單、便于使用;超聲波測距法是一種先進、科學的方法,其檢測精度較掛線尺量法高,且可以全方位量測。所以,應優(yōu)先采用超聲波測距法。
6.1.3 為保證量測精度及適用性,本條文對超聲波斷面量測儀器提出了要求。
6.1.6 工程規(guī)格質(zhì)量評判規(guī)定是根據(jù)《煤礦井巷工程質(zhì)量檢驗評定標準》第3.0.2條規(guī)定提出的。
6.2 觀感質(zhì)量及噴射混凝土基礎深度檢測
6.2.1 本條規(guī)定是根據(jù)《煤礦井巷工程質(zhì)量檢驗評定標準》第3.0.4條規(guī)定提出的。
6.2.2 人工觀測方法是利用人的觀察力并借助于一些簡單的工具(例如:量尺)進行錨噴支護外觀質(zhì)量檢測的方法。
6.2.3 本條文規(guī)定,對待檢工程的漏噴、離鼓、裂縫、漏水、鋼筋網(wǎng)外露等狀況應進行全面檢測,這是因為這些問題比較重要,且檢測方法非常簡單,可以實現(xiàn)全面檢測。
6.2.4 本條文是根據(jù)《煤礦井巷工程質(zhì)量檢驗評定標準》第7.4.7條、第7.5.7條有關規(guī)定提出的。
6.2.5 檢查點斷面內(nèi)測點布置的規(guī)定,是根據(jù)《煤礦井巷工程質(zhì)量檢驗評定標準》附錄A表A.2的規(guī)定提出的。
6.2.6 錨噴支護觀感質(zhì)量要求是根據(jù)《錨桿噴射混凝土技術規(guī)范》第8.1.6條、《煤礦井巷工程質(zhì)量檢驗評定標準》第7.4.7條、第7.5.7條有關規(guī)定提出的。
6.2.7 工程觀感質(zhì)量評判規(guī)定是參照《煤礦井巷工程質(zhì)量檢驗評定標準》第3.0.2條規(guī)定制定的。
6.2.9 噴射混凝土基礎深度的允許偏差是根據(jù)《煤礦井巷工程質(zhì)量檢驗評定標準》第3.0.2條規(guī)定提出的。
待檢工程的噴射混凝土基礎深度質(zhì)量評判標準是根據(jù)《煤礦井巷工程質(zhì)量檢驗評定標準》第3.0.2條規(guī)定制定的。