能用扭力扳手对预应力锚杆进行张拉吗?
预应力锚杆施工技术交底
该项目的位置,这里的土壤是更好的锚,主要是基于粘土。西侧螺栓的长度不大于14米,根据人工洛阳铲成孔的经验,在该地区的锚可用于干燥操作手册洛阳铲成孔,人工洛阳铲成孔方法土钉墙成孔方法可以参考,南,北,东两侧的北锚长度不再需要使用成孔钻机干操作。
一,干作业施工过程
抛了锚的位置→锚杆机在这里→钻孔稳定和调整角度校正成孔的设计,因为超过500px的→检验→干钻螺栓长度盟军缴获→记录→拉出钻孔深度分散丝束和孔底注浆管→→二次注浆浆液灌注→维护→安装钢梁腰(如有)和预应力锚头→切割→拉→锁定外链津贴紧张
二,施工准备
1,锚杆加工现场位于远离锚杆施工
面接近,面积为30米×15米,并应包括架设棚。
2,泥浆搅拌站布局
设置移动泥浆搅拌站4,锚杆施工面的变化和运动。
3,钻机:钻机的方法,确保设备处于良好状态,并有相应的检验证书。
4,非包装塑料套管锚段应用,和导线固定锚固身体的关节。 />3,棒生产/>1,根据设计要求螺栓体,以确保杆的长度。
2,竖立钢架塑料星级定位,间距2.0米的第一个位于底部螺栓的距离为0.5m。
3,1860年用链杆型,塑料棒插入Φ25注浆管在中间。
4,锚杆长度:无节+张拉锚固段锁定段。安装螺栓时34人跳楼孔,搬运和安装过程中应避免拖杆保持杆清洁。
5,500px的底部锚注浆管,用塑料布包裹固定部分。注浆管和螺栓体中的应用退火丝绑扎安全。
四干成孔操作
1,锚杆机钻杆抬高年底前要检查的地方,锚间距符合设计要求。必须对齐演练到位,与设计角度的水平,并确保水平投影垂直于钻坑墙,一直钻前检查。
2,应根据工程地质钻探,钻井速度控制防止跛行钻。遇到障碍物或异常情况应立即停止钻孔,钻孔或情况时采取适当措施之前,请仔细。
3,钻至设计要求的深度,钻空慢慢挖掘,以拉动钻杆时减少阻力,然后拔出钻杆。
五,交通运输和杆成孔
1,木钉应安克雷奇前检查,包括免费的部分交易的一部分的长度,注浆管有漏浆。
2,杆在运输过程中不得扭曲,碰撞,严格保护杆损坏。
3,销钉,应提高与后部,所以慢慢地以一定角度插入该孔孔壁,以防止损坏。腱插入孔应留有锚杆的长度,以满足张力要求的暴露部分。
4,插入钢钎内深度应符合设计要求,如果插入杆没有达到要求的深度,你应该拉棒查明病因和治疗后插入行。
六,灌浆
1,高品质的灌装管,灌装管口应设在200mm杆从底部。
2浆料混合,必须进行严格的比例不得改变根据。应当指出不使用过期的或潮湿的水泥。
3,泥浆从孔的底部,并开始浇筑背,一边慢慢向外滑边拔管,直到溢浆孔灌浆后停止。必须连续泥浆初凝前时间结束说明。第一注浆,浆体后,一次一个半小时来解决,如严重出血浆可以弥补的两到三倍。
4,如果有必要,你可以采取第二个高压灌浆,灌浆应在第一抗压强度达到5.0MPa的时间(约12至24小时)的实施,最大注射压力不小于2.5MPa的。 />7,腰部束机加工和安装
1,根据桩现场测量的偏差,加工形状的支撑板,进行调整,使光束束腰轴承表面在同一平面上,使得光束腰部受力均匀。
2,束腰组装焊接箱形梁,起重机械安装。 3,安装,根据锚点,调整的光束束腰应力表面垂直的方向上保证和螺栓力。 />八,张拉锁定/>1,轴承的表面应该是平坦的,并垂直于螺栓的轴线。
2,灌浆锚杆拉力强度20MPa的下午。
3,主要的步骤应该被拉紧的设计要求。
4,使各单元锚杆受力均匀,应评定为每个单元螺栓拉伸时,各单位在同一螺栓载荷补偿,因为自由长度不平等不佳引起的位移,然后整体的张力。 />5星,根据设计要求以确定负载锁。如果锁定螺栓,预应力值变动超过10%,你需要放松或反复拉。
6,预应力螺栓拉伸张紧装置校准响应。
7,预应力螺栓拉伸过程应需要,在编排张紧程序时,应考虑张法预应力锚杆钻机相邻相互作用。
8,正式张法预应力锚,你应该去的设计张力负荷的20%,其预张拉12次亲密接触所有部件,从而使链完全伸直。
9,锚泊在这个项目中,各选择三个试点预应力锚索张力,张力设计负荷的110%,然后锁定,这个锁是设计负荷的75%。拉紧时,每个锚杆施工应先进行试点,然后螺栓张紧工程。 />10,以及其他部分的张预应力锚,张拉的设计负荷,然后锁,该锁是设计载荷的75%。
11,锚杆预应力锁定在48小时内,如果发现有明显的预应力损失应补偿张力。
九,质量保证措施
1,锚所用的原料,钢绞线,水泥等,应该是出厂合格证根据监管要求复验合格后方可使用。
2,锚水平间距误差应不超过100MM,垂直的螺距误差应不超过50mm。倾角公差3°。
3,水泥浆体强度不小于20N/mm2,水灰比0.5。每个水泥试块粘贴到两套30日,一组一组同条件养护标准养护,。
4,连杆总成,应控制载体和间隔框间距,钢绞线应平直,光滑。组装棒放置在指定的堆场,下杆前应检查注浆管通风性能。
5与使用浆料轰动,搅拌,泥浆必须被耗尽初凝前。
6,张紧设备在使用前使用前必须检查。
7,螺栓拉伸负荷试验分级和装载率按规格。
8,锚钢绞线暴露量,计数从一堆果皮不小于1.5m,使张力。
不是一回事。工程中锚杆需要检测扭矩力,锚索需要检测预紧力。
锚杆作为深入地层的受拉构件,它一端与工程构筑物连接,另一端深入地层中,整根锚杆分为自由段和锚固段,自由段是指将锚杆头处的拉力传至锚固体的区域,其功能是对锚杆施加预应力。
锚索是通过外端固定于坡面,另一端锚固在滑动面以内的稳定岩体中穿过边坡滑动面的预应力钢绞线,直接在滑面上产生抗滑阻力,增大抗滑摩擦阻力,使结构面处于压紧状态,以提高边坡岩体的整体性。
扩展资料:锚杆作用:
1、从力学观点上是主要是提高了围岩体的粘聚力C和内摩擦角φ。
2、锚杆位于岩土体内与岩土体形成一个新的复合体。这个复合体中的锚杆是解决围岩体的抗拉能力低的关键。从而使得岩土体自身的承载能力大大加强。
3、锚杆是当代地下开采的矿山当中巷道支护的最基本的组成部分,他将巷道的围岩束缚在一起,使围岩自身支护自身。
4、锚杆不仅用于矿山,也用于工程技术中,对边坡,隧道,坝体等进行主动加固。
参考资料来源:百度百科-预紧力
参考资料来源:百度百科-锚杆
锚杆扭力放大器重量4.2KG,扭矩可放大5倍,转数与钻机同步。
适用件:配四方套筒。
锚杆扭力放大器适用范围
锚杆扭矩放大器,是在煤矿巷道锚杆安装现场.紧固和拆卸大扭矩螺母相当困难,尤其在操作人员难以施工的环境中(无法使用加力杆及各类特种扳手等)。也可用在锚杆螺母第一、二次的安装使用上。
锚杆扭力放大器技术优点
1.锚杆扭力放大器综合国内外先进技术研制成功锚杆力矩放大扳手,它具有无需动力源,操作简便,输出扭矩大特点。
2.锚杆螺母安装器由把手(棘轮扳手),力矩倍增器(行星齿轮组)、反力臂支爪(反作用脚)、加长套简组成,操作人员只需施加很小的力,即可得到5倍或10倍的输出力矩,从而轻捷的完成锚杆螺母的紧固工作。
3. 锚杆扭力放大器简单实用质量轻,深受工人欢迎。
一、主要用途及适用范围:矿用锚杆是一种经特殊形式加工制造的杆体与树脂锚固剂、特制螺母、托盘配套,用于煤矿井下支护的新型锚杆,该锚杆具有全长等强、使用时长度按需要截取、简便可靠、锚固性能好、强度高、适应性强、施工方便等特点,主要用于井下巷道支护,同时也可用于其他行业工程支护。
二、矿用锚杆可实现端锚、加长锚及全锚。其操作程序为:
(1)打锚杆孔,眼深比锚杆体短80-100mm为宜
(2)将锚杆孔内的岩粉清除干净。
(3)装药卷之前应检查药卷质量,对破裂失效的药卷不得使用。
(4)将树脂药卷送入眼底,用锚杆顶住药卷开始搅拌,搅拌完后,卸下搅拌工具,待4-6分钟后,卸下搅拌连接头,上托盘,40分钟后用专用扳手拧紧螺母(用力矩扳手100N.m)。
三、产品的贮存:产品每5只用16#铁丝捆扎,整齐码放于通风干燥的环境中。
四、辅助专用工具:专用扳手、搅拌接头、前探梁吊圈等。
扭矩是使物体发生转动的一种特殊的力矩。发动机的扭矩就是指发动机从曲轴端输出的力矩。在功率固定的条件下它与发动机转速成反比关系,转速越快扭矩越小,反之越大,它反映了汽车在一定范围内的负载能力。外部的扭矩叫转矩或者叫外力偶矩,内部的叫内力偶矩或者叫扭矩。
扭矩(Torque,也称为转矩)在物理学中就是特殊的力矩,等于力和力臂的乘积,国际单位是牛米Nm,此外还可以看见kgm、lb-ft这样的扭矩单位,由于G=mg,当g=9.8的时候,1kg的重力为9.8N,所以1kgm=9.8Nm,而磅尺lb-ft则是英制的扭矩单位,1lb=0.4536kg1ft=0.3048m,可以算出1lb-ft=0.13826kgm。在人们日常表达里,扭矩常常被称为扭力(在物理学中这是2个不同的概念)。
⑴、粗钢筋锚杆采用钻孔成孔,锚杆成孔孔径为φ110mm,土钉倾角-10°,孔位和孔深以设计图纸为准。
⑵、粗钢筋锚杆杆体接长应使用单面焊接,焊接长度12d。为确保杆体在孔内对中,应在锚杆杆体上每隔2.0m焊接一个对中支架。
⑶、注浆前,应先清除孔中的集水或松土。注浆时应在孔口设置布袋止浆塞,开始注浆时由孔口底注浆,等孔内浆液返浆完全成水泥浆液后再对布袋止浆塞注浆,将孔口堵死,然后进行压力注浆,锚杆压力注浆终灌压力为0.3~0.5Mpa。
⑷、水泥砂浆应拌和均匀,随拌随用,应在初凝前用完,并严防石块、杂物混入。
⑸、钻孔前应定出孔位并作出标记和编号,孔位的偏差不大于100mm;成孔的倾角误差不大于±3°;孔深误差不大于±500mm;孔径误差不大于±10mm。
3、喷锚网施工及土方开挖技术要求
⑴、喷射细石砼面板厚度为100mm,面板钢筋保护层厚度为15mm。
⑵、面板网筋交叉点采用绑扎固定,加强钢筋交叉点采用点焊固定。网筋搭接采用绑扎,搭接长度45d,加强钢筋搭接采用单面焊接10d。
⑶、基坑土方开挖同喷锚施工密切配合,施工时应在平面上分段、竖向分层进行流水作业,每段开挖长度为30m,竖向分层深度为每层锚杆的竖向间距。
⑷、喷射混凝土作业应分段分片依次进行,同一分段内喷射顺序自下而上,分两次喷射。其中,100mm厚首次喷射厚度40mm,末次60mm。
4、挖土的注意事项
⑴、上层锚杆砂浆及喷射混凝土面层达到设计强度的70%后,方可开挖下层土方及下层锚杆施工。
⑵、基坑开挖应自上而下进行,每层锚杆为一个开挖层,每层开挖深度应在该层锚杆下0.3m范围内,严禁超挖及大锅底式开挖。
⑶、基坑采用机械开挖时,边坡位置预留20cm厚土做边坡的保护层,然后用人工修整坡面。
锚杆施工方案
1、范围
本工艺适用于工业与民用建筑土层锚杆工程。
土层锚杆简称土锚杆,它是在地面或深开挖的地下室墙面(挡土墙、桩或地下连续墙)或未开挖的基坑立壁土层钻孔(或掏孔),达到一定设计深度后或再扩大孔的端部,形成柱状或其他形状,在孔内放入钢筋、钢管或钢丝束、钢绞线或其他抗拉材料,灌入水泥浆或化学浆液,使之与土层结合成为抗拉(拔)力强的锚杆。其特点是:能与土体结合在一起,承受很大的拉力,以保持结构的稳定,可用高强钢材,并可施加预应力,可有效地控制建筑物的变形量;施工所需钻孔孔径小,不用大型机械;代替钢横撑作侧壁支护,可大量节省钢材;为地下工程施工提供开阔的工作面。经济效益显著,可节省大量劳力,加快工程进度。本工艺标准适用于深基坑支护、边坡加固、滑坡整治、水池抗浮、挡土墙锚固及结构抗倾覆等土层锚杆工程。
2、施工准备
2.1材料要求
2.1.1锚杆:用钢筋、钢管、钢丝束或钢绞线多用钢筋;有单杆和多杆之分,单杆多用Ⅱ级或Ⅲ级热轧螺纹粗钢筋,直径由22-32mm;多杆直径为16mm,一般为2-4根,承载力很高的'土层锚杆多采用钢丝束或钢绞线。应有出厂合格证及试验报告。
2.1.2水泥浆锚杆体:水泥用32.5号或42.5号普通硅酸盐水泥;砂用粒径小于2mm的中细砂;水用pH值小于4的水。
2.2主要机具设备
2.2.1成孔机具设备:有螺旋式钻孔机、旋转冲击式钻孔机或YQ-100型潜水钻机。亦可采用普通地质钻孔改装的HGYl00型或ZTl00型钻机,并带套管和钻头等。
2.2.2灌浆机具设备:有灰浆泵、灰浆搅拌机等。
2.2.3张拉设备:用YC-60型穿心式千斤顶,配SY-60型油泵油压表等。
2.3作业条件
2.3.1根据地质勘察报告,摸清工程区域地质水文情况,同时查明锚杆设计位置的地下障碍物情况,以及钻孔、排水对邻近建(构)筑物的影响。
2.3.2编制施工组织设计,根据工程结构、地质、水文情况及施工机具、场地、技术条件,制定施工方案,进行施工布置及平面布置,划分区域;选定并准备钻孔机具和材料加工设备;委托安排锚杆及零件制作。
2.3.3进行场地平整,拆迁施工区域内的报废建(构)筑物、水、电、通讯线路,挖除工程部位地面以下3m内的地下障碍物。
2.3.4开挖边坡,按锚杆尺寸取2根进行钻孔、穿筋、灌浆、张拉、锚定等工艺试验,并作抗拔试验,检验锚杆质量,以检验施工工艺和施工设备的适应性。
2.3.5在施工区域内设置临时设施,修建施工便道及排水沟,安装临时水电线路,搭设钻机平台,将施工机具设备运进现场,并安装维修试运转,检查机械、钻具、工具等是否完好齐全。
2.3.6进行技术交底,搞清锚杆排数、孔位高低、孔距、孔深、锚杆及锚固件型式。清点锚杆及锚固件数量。
2.3.7进行施工放线,定出挡土墙、桩基线和各个锚杆孔的孔位,锚杆的倾斜角。
2.3.8作好钻杆用钢筋、水泥、砂子等的备料工作,并将使用的水泥、砂子按设计规定配合比作砂浆强度试验;锚杆对焊或帮条焊应做焊接强度试验,验证能否满足设计要求。
3、操作工艺
3.1土层锚杆施工程序为(水作业钻进法):土方开挖——测量、放线定位——钻机就位——接钻杆——校正孔位——调整角度——打开水源——钻孔——提出内钻杆——冲洗——钻至设计深度——反复提内钻杆——插钢筋(或钢绞线)——压力灌浆——养护——裸露主筋防锈——上横梁(或预应力锚件)——焊锚具——张拉(仅用于预应力锚杆)——锚头(锚具)锁定。
土层锚杆干作业施工程序与水作业钻进法基本相同,只是钻孔中不用水冲洗泥渣成孔,而是干法使土体顺螺杆出孔外成孔。
3.2钻孔要保证位置正确,要随时注意调整好锚孔位置(上下左右及角度),防止高低参差不齐和相互交错。
3.3钻进后要反复提插孔内钻杆,并用水冲洗孔底沉渣直至出清水,再接下节钻杆;遇有粗砂、砂卵石土层,在钻杆钻至最后一节时,应比要求深度多10-20cm,以防粗砂、碎卵石堵塞管子。
3.4钢筋、钢绞线使用前要检查各项性能,检查有无油污、锈蚀、缺股断丝等情况,如有不合格的,应进行更换或处理。断好的钢绞线长度要基本一致,偏差不得大于5cm。端部要用铁丝绑扎牢,不得参差不齐或散架。干作业要另焊一个锥形导向帽;钢绞线束外留量应从挡土、结构物连线算起,外留1.5-2.5m。钢绞线与导向架要绑扎牢固,导向架间距要均匀,一般为2m左右。注浆管使用前,要检查有无破裂堵塞,接口处要处理牢固,防止压力加大时开裂跑浆。
3.5拉杆应由专人制作,要求顺直。钻孔完毕应尽快地安设拉杆,以防塌孔。拉杆使用前要除锈,钢绞线要清除油脂。拉杆接长应采用对焊或帮条焊。孔附近拉杆钢筋应涂防腐漆。为将拉杆安置于钻孔的中心,在拉杆上应安设定位器,每隔1.0-2.0m应设一个。为保证非锚固段拉杆可以自由伸长,可采取在锚固段与非锚固段之间设置堵浆器,或在非锚固段的拉杆上涂以润滑油脂,以保证在该段自由变形。
3.6在灌浆前将管口封闭,接上压浆管,即可进行注浆,浇注锚固体。
3.7灌浆是土层锚杆施工中的一道关键工序,必须认真进行,并作好记录。灌浆材料多用纯水泥浆。水、灰比为0.4-0.45左右。为防止泌水、干缩,可掺加0.3%的木质素磺酸钙。灌浆亦可采用砂浆,灰、砂比为1:1或l:0.5(重量比),水、灰比为0.4-0.5;砂用中砂,并过筛,如需早强,可掺加水泥用量0.3%的食盐和0.03%的三乙醇胺。水泥浆液的抗压强度应大于25Mpa,塑性流动时间应在22s以下,可用时间应为30-60min。整个浇注过程须在4min内结束。
3.8灌浆压力,一般不得低于0.4Mpa,亦不宜大于2Mpa。宜采用封闭式压力灌浆和二次压力灌浆,可有效提高锚杆抗拔力(20%左右)。
3.9注浆前用水引路、润湿,检查输浆管道;注浆后及时用水清洗搅浆、压浆设备及灌浆管等,注浆后自然养护不少于7d,待强度达到设计强度等级的70%以上,始可进行张拉工艺。在灌浆体硬化之前,不能承受外力或由外力引起的锚杆移动。
3.10张拉前要校核千斤顶,检验锚具硬度:清擦孔内油污、泥砂。张拉力要根据实际所需的有效张拉力和张拉力的可能松弛程度而定,一般按设计抽向力的75%-85%进行控制。
3.11锚杆张拉时,分别在拉杆上、下部位安设两道工字钢或槽钢横梁,与护坡墙(桩)紧贴。张拉用穿心式千斤顶,当张拉到设计荷载时,拧紧螺母,完成锚定工作。张拉时宜先用小吨位千斤顶拉,使横梁与托架贴,紧然后再换大千斤顶进行整排锚杆的正式张拉。宜采用跳拉法或往复式拉法,以保证钢筋或钢绞线与横梁受力均匀。
4、质量标准
4.1锚杆及土钉墙支护工程施工前应熟悉地质资料、设计图纸及周围环境,降水系统应确保正常工作,必须的施工设备如挖掘机、钻机、压浆、泵搅拌机等应能正常运转。
4.2一般情况下,应遵循分段开挖、分段支护的原则,不宜按一次挖就再行支护的方式施工。
4.3施工中应对锚杆或土钉位置,钻孔直径、深度及角度,锚杆或土钉插入长度,注浆配比、压力及注浆量,喷锚墙面厚度及强度、锚杆或土钉应力等进行检查。
4.4每段支护体施工完后,应检查坡顶或坡面位移,坡顶沉降及周围环境变化,如有异常情况,应采取措施,恢复正常后方可继续施工。
4.5锚杆及土钉墙支护工程质量检验应符合表4.5的规定。
(一)概述
锚杆钻机广泛用于水电站、铁路、公路边坡大吨位预应力锚固工程、排水孔的施工,以及预防滑坡、岩石坍塌等地质灾害治理工程等,也适用于高压旋喷引孔的施工。
MGJ-50型锚杆工程钻机是一种机械动力头式、液压给进型工程钻机,该机具有给进行程长、钻进能力大、操作及搬迁方便、结构新颖等特点,是锚杆加固工程及其他工程地质钻孔较为理想、实用的机型。
(二)锚杆钻机的特点
1.MGJ-50型锚杆工程钻机
MGJ-50型锚杆工程钻机是动力头形式、机械传动,液压给进、提升。在一个平面内钻孔角度:电动机垂直、仰角(80°)柴油机垂直、水平(90°)任何角度钻孔施工。动力头转速有低速型和高速型:低速型以冲击回转(潜孔锤)钻进为主。机座有滑橇、轮胎两种形式,供用户选用。该机在淤泥质黏土中钻进速度为15~20m/h。
2.YTM87型土锚钻机
YTM87型土锚钻机为轮胎式底盘、电力驱动的全液压钻机。既可使用螺旋钻杆的干式钻进,也可使用带护壁套管的湿式钻进。该机可在水平和垂直方向的任意角度上钻进。
3.QC-100型气动冲击式锚杆钻机
QC-100型气动冲击式锚杆钻机的工作原理是:利用气动冲击器驱动锤头,使之连续打击锚管,挤压成孔与锚杆安装同步完成。锚管管壁预先钻孔(孔径8~15mm,间距150~200mm),将其打入后,用水冲洗掉钢管内渣土,即可在口部加压注浆。该机适用于卵石层、砂砾层、杂填土层、混合覆盖层,也适用于黏土层和砂层。成孔速度:中密卵石层300mm/min,其他松散介质1000mm/min。该机质量轻,运载方便,费用低。
(三)锚杆钻机的型号和技术性能
几种专用的锚杆钻机的型号和技术性能如表4-17所示。
表4-17 锚杆钻机主要技术性能
(四)MGJ-50型锚杆钻机
该钻机主要适用于土、岩锚杆、路基、坝基、挡土墙加固及爆破孔等钻孔工程施工。
1.钻机的主要特点
1)该钻机是一种机械动力头钻机,钻进口径以110~130mm为主(最大可达180mm),钻进深度60m,可以钻垂直—水平间任意角度孔,当使用电动机做动力时,经过简单调整,本机亦能钻水平向上0°~90°的孔。
2)给进行程长达2300mm,可使用2m长的钻杆,为适应施工空间较窄的特殊用户需要,亦有给进行程较短的短桅杆及超短桅杆机型。
3)采用回转或冲击回转钻进方法,钻进效率高。
4)结构简单、新颖、质量轻,操作简易,运输移动方便。
2.主要技术参数
(1)动力机
该钻机动力机可根据工程性质需要而选配电动机或柴油机。钻机配用动力机参数如表4-18所示。
表4-18 配用动力机参数表
(2)基本参数
钻孔直径:130mm为主(可达180mm)。
钻孔深度:60m。
钻孔角度:垂直—水平间任意角度(使用电动机做动力时,经简单调整亦能钻水平向上0°~90°的孔)。
钻杆:φ50mm或φ73mm长度2m或1.2m(短桅杆机型用),0.8m(超短桅杆机型用)。
提升能力:额定22.0kN。
加压能力:额定14.6kN。
提升速度:0.259m/s。
最大扭矩:2.8kN·m(当用电机,动力头输出转速为32r/min时)。
(3)动力头
形式:机械传动式动力头。
转速:①当采用电动机做动力时,该钻机的转速如表4-19所示②采用柴油机做动力该钻机的转速如表4-20所示。
表4-19 采用电动机做动力时转速表
表4-20 采用柴油机做动力时转速表
动力头行程:2300mm或1500mm(短桅杆机型),800mm(超短桅杆机型)。
(4)油泵
型号:SCB32/12型双联齿轮泵。
排量:32+12L/min。
额定转速:1500r/min。
工作压力:8MPa。
最大压力:10MPa。
(5)质量(不包括动力机)
900kg或830kg(短桅杆机型),800kg(超短桅杆机型)。
(6)外形尺寸
垂直孔工作时:长×宽×高为1990mm×1150mm×3525mm或1990mm×1150mm×2725mm(短桅杆机型),1990mm×1150mm×2325mm(超短桅杆机型)。
水平孔工作(运输状态)时:长×宽×高为3525mm×1150mm×1225mm或2725mm×1150mm×1225mm(短桅杆机型),2325mm×1150mm×1225mm(超短桅杆机型)。
3.总体结构及其主要部件
MGJ50型锚杆工程钻机是一种机械传动、液压给进机械动力头式钻机,总体结构及主要组成部件和润滑部位如图4-28所示。
(1)钻机的组成
钻机由离合器与动力、变速箱与传动轴、动力头、桅杆、机架、液压系统等部件组成,所有部件都集中安装在机架上,装载方式可以是滑橇式、钢轮轨道式。
(2)钻机的传动系统
钻机的传动系统如图4-29所示。动力通过弹性联轴节、摩擦离合器,将运动传至变速箱——动力头,带动钻具旋转,钻机具有四正—反转速,各速传动路线顺序如下:
一速:动力机→离合器→Z1→Z2→Z8→Z7→Z11→Z12→Z13→Z14→Z15→Z16→Z17→Z18→Z19。
二速:动力机→离合器→Z1→Z2→Z4→Z3→Z11→Z12→Z13→Z14→Z15→Z16→Z17→Z18→Z19。
图4-28 钻机总体结构及主要部件、钻机润滑部位图
Ⅰ—离合器与动力Ⅱ—变速箱与传动轴Ⅲ—动力头Ⅳ—桅杆Ⅴ—机架Ⅵ—液压系统1—加压系统下链轮2—油泵支架3—离合器分离爪4—活塞杆链轮机构5—动力头滑板6—六方传动轴套7—油缸挂轴8—六方传动轴上轴承9—加压系统上链轮10—变速箱旋转轴11—支腿轴承及螺旋12—导向及移动轮轴承
三速:动力机→离合器→Z1→Z2→Z6→Z5→Z11→Z12→Z13→Z14→Z15→Z16→Z17→Z18→Z19。
四速:动力机→离合器→Z1→Z3→Z11→Z12→Z13→Z14→Z15→Z16→Z17→Z18→Z19。
反速:动力机→离合器→Z1→Z2→Z8→Z10→Z9→Z7→Z11→Z12→Z13→Z14→Z15→Z16→Z17→Z18→Z19。
图4-29 传动系统示意图
4.钻机离合器与动力
钻机动力选用S1100型柴油机或Y160M-4型电动机,通过弹性联轴节与离合器主动盘连接并输出动力,通过两根B型皮带(件J5)带动油泵旋转为钻机液压系统供油。
(1)离合器
离合器为典型的干式双片弹簧压紧常闭式摩擦离合器,如图4-30所示。特点为:结构简单,操作方便。
图4-30 离合器结构图
1—防尘盖2—套3—动力机组件4—从动半联轴器5—离合器壳6—分离爪7—轴承盖
J1—挡圈J2—柱销J3—弹性圈J4—垫圈J5—油泵传动装置J6—摩擦片总成J7—中压板J8—离合器压板J9—弹簧J10—分离杠杆J11—轴套J12—销J13—操纵装置J14—扭簧J15—调整螺杆J16—垫圈J17—碳素弹簧
B1—螺母M8B2—垫圈8B3-螺母M16B4—垫圈16B5—挡圈52B6—轴承B7—螺栓B8—挡圈62B9—轴承B10—毡圈B11—油封B12—轴承B13—垫圈B14—销B15—螺母B16—垫圈B17—螺钉
摩擦片间隙由离合器外部的分离操纵机构保证,摩擦片磨损后亦由压紧弹簧(件J9)进行自动补偿,离合器的分离和结合是通过扳动离合器操纵手柄来实现,操纵机构的调整必须使3只分离杠杆(件J10)与分离轴承(件B12)端面保持0.5mm左右间隙,过小或无间隙将使分离轴承与分离杠杆一起高速转动而烧毁(该轴承无法加润滑油),调整时旋转每只调整螺杆(件J15)上的两只调节螺母(件B15),保证3只分离杠杆与分离轴承端面间隙一致(均为0.5mm),调好后将两只螺母锁紧,以防松脱,并注意当钻机较长时间不用时,应将离合器操纵手柄放在离合器结合位置,不致因离合器压紧弹簧长期压缩而过早失效。
(2)变速箱
钻机变速箱(图4-31、图4-32)是通过一个变速手柄集中操作控制3只拨叉拨动箱内3只换挡齿轮使变速箱获得四正一反输出转速,拨叉操纵机构装有变速定位和挡间互锁装置,确保了变挡可靠,不致乱挡。
变速箱内一对螺旋伞齿轮,将来自动力机的水平轴旋转运动变成90°垂直轴旋转运动,并通过六方传动轴将运动传至动力头。变速箱通过固定在箱体上的左、右转轴架装在钻机机架上,并可绕该轴旋转,该左、右转轴的轴心线即是动力机→离合器→变速箱输入轴的中心线。
(3)桅杆
钻机桅杆是由两根16a槽钢焊接的桅杆体和油缸-链条组成的升降系统所构成。桅杆体前面焊有两条滑轨,动力头沿滑轨上下移动,下端面装有辅助支撑头(MGJ-0414-0),靠伸缩油缸(MGJ-0415-0)将其压在工作面上,以保证钻进时工作平稳,桅杆体用4个螺栓与变速箱固连在一起,这样变速箱绕左、右转轴旋转时即改变桅杆的角度,从而使钻机可钻进垂直—水平间任何角度孔,桅杆的角度调定后用桅杆后面两根撑杆(件7)固定,桅杆体上下端固定有孔口板(MGJ-0409-0,MGJ-0421-0),上面装有(可以更换)不同直径的补心,供开孔时导向用。油缸—链条组成的升降系统,其行程2300mm(长桅杆机型)或1500mm(短桅杆机型),800mm(超短桅杆机型)。
(4)动力头
把动力头(图4-33、图4-34)安装在滑板上,滑板安装在桅杆的两条滑道上,通过升降装置链条拖动,做上下移动。同时通过六方传动轴将运动传入动力头,并带动钻具旋转。
动力头实际上是一个一级齿轮减速箱,从动轴的中心线即为钻孔的中心线,在从动六方轴套内装有水龙头,下边的变丝接头直接与钻杆丝扣连接。通过水龙头(图4-35)不仅可将冷却液(气)送进孔底,而且通过内外六方轴套将扭矩传给钻具。通过动力头的升降提下钻具升降系统原理如图4-36所示。
(5)液压系统
钻机的液压传动系统是由双联齿轮油泵、油箱、多路换向阀、油管和接头及各执行机构等组成。如图4-37所示为液压传动系统原理图,图4-38所示为液压系统各手柄操作示意图,图4-39所示为液压系统图。
图4-31 变速箱(一)
1—二、三挡齿轮2—套3—副轴齿轮4—轴承盖5—副轴6—二、四挡齿轮7—轴齿轮8—左转轴9,10,21,26,29,32,33,34,64—纸垫11—轴套12—小圆弧锥齿轮13—轴套14—输出轴15—轴承盖16—补偿垫17—主箱体18—大圆弧锥齿轮19—补偿垫20—轴承套22—压盖23—A轴24—横轴齿轮25—压盖27—压盖28—副箱体30—输出轴齿轮31—垫圈59—盖60—右转轴61—主轴62—齿轮63—一、三挡齿轮65—垫圈66—套67—双联齿轮68—倒挡齿轮69—倒挡轴70—套
B1—306轴承B2—64903滚子轴承B3—209轴承B4—挡圈B5—207轴承B6—螺栓B7—垫圈B8—螺栓B9—垫圈B10—36307 轴承B11—36310 轴承B12—螺母B13—垫圈B14—螺栓B15—螺钉B16—212轴承B17—油封B18—螺栓B19—低碳钢丝B46—螺栓B47—垫圈B48—挡圈B49—轴承B50—挡圈B51—螺栓T26—润滑油液面检查螺钉T27—滑动轴套T28—定位销
图4-32 变速箱(二)
35—套36—铜垫圈37—轴38—中间齿轮39,48,53,55—纸垫40—轴齿轮41—压盖42—定位套43—压盖44—防护套45—垫片46—防护圈47—传动轴49—盖板50—二、四挡拨叉51—一、三挡拨叉52—倒挡拨叉54—轴承套56—顶盖57—二、四挡拨叉轴58—倒挡拨叉轴
J1—油塞J3—油塞J4—垫圈J5—孔用螺栓J6—封盖J7—止动销J8—止动销钉J9—弹簧J10—封盖J11—纸垫J12—侧箱盖J13—侧箱盖上盖J14—一、三挡拨叉轴J15—防松垫片J16—盖J17—球形盖J18—橡胶垫J19—球形盖J20—弹簧J21—变速手把J22—限位板J23—止动螺钉J24—纸垫J25—手把套
B20—销B21—64907滚子轴承B22—O形密封圈B23—挡圈B24—213轴承B25—油封B26—低碳钢丝B27—螺钉B28—螺栓B29—垫圈B30—销B31—螺栓B32—销B33—螺栓B34—垫圈B35—垫圈B36—螺母B37—油封B38—挡圈B39—轴承B40—油杯B41—螺钉B42—螺栓B43—低碳钢丝B44—钢球B45—低碳钢丝
图4-33 动力头(一)
2—内制动圈3—套4—上压盖5—外制动圈6—水龙头7—盖板8—螺栓9—挡驾板
J4—下压盖J5—纸垫J7—纸垫J8—防污罩J9—封污块J10—防护套J11—上压盖J12—托油盘J13—主动齿轮J14—轴套J15—下压盖J16—纸垫J17—垫片J18—防护套J19—防护圈
B4—油封B5—轴承B6—螺栓B7—轴承B8—螺栓B9—垫圈B10—挡圈B11—油封B12—螺栓B13—垫圈B14—螺钉B15—螺栓B16—螺钉B17—油杯B18—挡圈B19—轴承B20—油封B21—垫圈B22—螺栓B23—低碳钢丝B32—垫圈B33—低碳钢丝
双联齿轮泵由大泵、小泵组成,有共同吸油管路,当正常钻进,用动力头起落桅杆及伸缩油缸工作时,由分配转阀控制小泵工作(分配转阀手柄“Ⅰ”位置),当快速提升或下降钻具时,可控制大、小泵联合工作(分配转阀手柄“Ⅱ”位置)(图4-37)。
多路换向阀由溢流阀、动力头升降操纵阀和辅助支撑头(伸缩油缸)操纵阀所组成。溢流阀在钻机出厂时已将系统压力调至额定工作压力8MPa,操作者可根据工作需要通过溢流阀快速增压手柄或微动调压手轮调节所需系统压力,动力头升降操纵阀是四位四通阀,操纵该阀手柄可使动力头上升、下降、停止及钻具称重伸缩油缸操纵阀是三位四通阀,可控制辅助支撑头伸出、缩回(图4-38)。
图4-34 动力头(二)
1—主轴10—调整垫
J1—从动齿轮J2—滑板J21—六方传动轴套J22—滑块J23—压板J24—调整垫J25—滑块J26—箱体
B1—键B2—垫圈B3—螺栓B24—垫圈B25—螺栓B26—油杯B27—键B28—螺钉B29—销B30—螺钉B31—螺母
图4-35 φ50mm钻杆水龙头
1—传动壳体2—座盖
J1—接头J2—心管J3—弹簧J4—环垫J5—隔套J6—轴承套
B1—毡圈40B2—8108轴承B3—1000907轴承B4—毡圈35B5,B6,B7—V形密封圈
图4-36 升降系统原理图
图4-37 液压传动系统原理图
图4-38 液压系统各手柄操作示意图
图4-39 液压系统图
1—油箱2—操纵板3—给进油缸上油管4—给进油缸下油管5—卡子
J1—吸油管J2,J13,J15,J19,J24,J27,J33—铰接管接头体J3,J6,J7,J20,J26,J30—密封垫圈J4—吸油管接头J5—双联齿轮油泵J8,J9,J17—高压软管J10—加油管J11—泄油管J12,J18,J25,J28,J34,J32—铰接螺栓J14—分配阀J16,J31—直通接头J21—压力表油管J22—操纵阀J23—换向阀J29—钻压管油管
B1—螺钉B2,B3—垫圈B4,B5—密封圈B6—钻压表
分配转阀、多路换向阀及钻压表(即系统压力表)同装在一个操纵面板上,该操纵板通过两根销轴插装在机架上,工作时拔出一根销轴,操纵板即绕另一根销轴旋转至有利操作的位置(图4-38)。
5.钻机的使用与操作
(1)钻机操作手柄
除图4-38所示液压操纵手柄外,还有钻机离合器(图4-30)和变速箱(图4-31、图4-32)中的操纵手柄。
(2)钻机就位与安装
1)将钻机运抵工地,使其尽量对准孔位。
2)对滑橇底座应用地脚螺栓紧固在机台木上,钻机地脚螺栓在打垂直孔时,孔口位置安装尺寸如图4-40所示。
图4-40 钻机地脚螺栓安装尺寸图(单位:mm)
6.钻机的维护与保养
(1)钻机用油及润滑
1)钻机使用的油料。①液压系统、动力头导轨使用机械油(GB443-64):夏季HJ-30冬季HJ-20。②变速箱使用齿轮油(SYB1103-625):夏季 HL-30冬季 HL-20。③动力头齿轮及轴承使用二硫化钼润滑脂或4号钙基润滑脂(ZG-4)。④其他各部位润滑使用2号钙基润滑脂(ZG-2)。
2)润滑部位及要求。变速箱主箱体、副箱体加油面均以各自的油塞溢出为限。其他部位见图4-28中罗马数字所示。
(2)钻机的定期保养
1)班保养。①擦洗钻机外表面,注意钻机六方传动轴及动力头滑轨,链条表面清洁,保持良好的润滑。②检查变速箱主、副箱体及液压油油箱油位。③按润滑要求加润滑油、润滑脂(图4-28)。④检查各部位漏油情况,并加以排除。⑤检查钻机表露在外面的螺栓、螺母、定位销等是否松脱。⑥消除班内发生的其他故障。
2)周保养。①彻底进行班保养。②根据需要加润滑油、润滑脂。③排除本周发生的其他故障。
3)月保养。①彻底进行班保养和周保养。②清洗油箱过滤器,更换变质或污染了的液压油。③检查变速箱润滑油,如发现变质或污染应及时更换。④检查各零件、部件完好情况,有损坏应及时修理或更换,不可带伤工作。
7.钻机常见故障及排除方法
钻机常见故障及排除方法如表4-21所示。
表4-21 钻机常见故障及排除方法
8.钻机操作补充说明
1)采用电动机做动力时,该钻机亦能钻水平向上0°~90°的孔,但必须按以下做简单调整:①将水龙头反向安装②油泵旋转180°方向安装③改变电动机旋转方向。
注意:以上方法不能用于以柴油机为动力的钻机。
2)MGJ-50锚杆钻机液压夹持器使用说明
液压夹持器安装于钻机桅杆顶端,当钻机液压系统的液压油通入夹持器后,操纵夹持器换向阀,夹持器即可具有夹紧或松开钻具的功能。
夹持钻具规格:φ50~120mm最大夹持力:30kN。