摘要:根據(jù)HLB8型拉拔儀檢測噴射混凝土強度的使用情況，介紹了檢測時的技術(shù)要求、注意事項，對提高試驗數(shù)據(jù)的準確性和增加該檢測方法的可靠性具有指導意義。
關(guān)鍵詞:HLB8型拉拔儀拔出法噴射混凝土強度相關(guān)公式
針對煤礦井下噴射混凝土，研制的HLB8型拉拔儀因其使用快速、簡便、有效而得到了廣泛的應用，并在原煤炭部頒發(fā)的《錨噴支護工程質(zhì)量檢測規(guī)程》中被確定為優(yōu)選機具。
拔出法檢測根據(jù)錨固件置入混凝土的方式不同，而分為預裝法和后裝法兩種;對噴射混凝土采用后裝法比較科學。后裝拔出法的操作過程大致分四個步驟:(1)在被測混凝土中鉆孔;(2)在鉆孔內(nèi)切槽;(3)安裝錨固件;(4)拉拔錨固件;如圖1所示。
然后將混凝土被破壞時的極限拔出力代人相關(guān)公式，即可求出噴射混凝土的強度。結(jié)合HLB8型拉拔儀的特點及其使用情況，本文探討了其操作時的技術(shù)要求，以提高噴射混凝土強度檢測的準確性和可靠性。
1 檢測過程的技術(shù)要求
1.1鉆孔和切槽
用配套的鉆孔機在測試點處鉆一個中Φ18mm ，深度不小于45mm的孔;孔的軸線必須與混凝土表面垂直，孔壁要求光滑。當噴射混凝土表面不平整時，在鉆孔前需用器械將孔位周圍約80mm范圍內(nèi)的表面處理平整，但應注意不能傷及混凝土。在孔內(nèi)離混凝土表面25mm處，用切槽機切出一環(huán)形溝槽，孔和槽的尺寸要符合要求。另外，對檢測點的選取要求等方面，也有具體的規(guī)定。
1.2 安裝擴拔器(錨固件)
用小錘將脹簧式擴拔器輕輕敲人上述鉆孔中，然后把脹桿慢慢打入脹簧式擴拔器的空腔中，使擴拔器頂端擴張并嵌入環(huán)形溝槽;將拉桿一端旋入脹簧擴拔器，另一端通過聯(lián)接板與拉拔試驗儀連接。在上述操作中同樣要求動作要輕、慢，不能傷及混凝土。
1.3拉拔擴拔器(錨固件)
調(diào)節(jié)可調(diào)式承力環(huán)的高度，使拉拔儀的加載器通過承力環(huán)均勻地壓緊在混凝土表面;同時，承力環(huán)應與擴拔器處于同一軸線。然后，來回扳動手壓泵手柄，對擴拔器施加拔出力，應保證施加的拔出力緩慢、均勻、連續(xù)的增長。
拔出試驗進行到承力環(huán)內(nèi)的混凝土剛開始破壞，表頭讀數(shù)不再增加為止;記錄極限拔出力讀數(shù)，然后回油卸載，退出擴拔器。
1.4 檢查混凝土破損情況
拔出試驗后，要檢查測試點混凝土的破損情況;拔出力施加合適時，混凝土破損極小，只在承力環(huán)內(nèi)的混凝土表面出現(xiàn)環(huán)形凸痕，進一步施力拔出后混凝土內(nèi)部呈基本規(guī)則的錐形破壞面。
1.5 噴射混凝土杭壓強度的計算
拔出法測出的是混凝土被破壞時的極限拔出力，此值需代人相關(guān)公式，并經(jīng)過數(shù)據(jù)處理，才能計算出相應的混凝土抗壓強度。其相關(guān)公式的一般形式為:
P=aF + b (1)
式中:P－混凝土的抗壓強度;
F－極限拔 出 力;
a和b一待定常數(shù)。
1.6 拔出試驗無效的幾種情形
拔出試驗后，當發(fā)現(xiàn)下列情況之一時，該次試驗數(shù)據(jù)無效:(1)不見環(huán)形凸痕，也沒有其它破損現(xiàn)象;(2)承力環(huán)內(nèi)混凝土僅有小部分破損，而大部分沒有破壞，也無凸痕;(3)承力環(huán)外的混凝土出現(xiàn)明顯裂縫;(4)發(fā)現(xiàn)切槽不規(guī)則，或切槽離混凝土表面的距離明顯小于或大于25mm ;(5)發(fā)現(xiàn)鉆孔不規(guī)則，或鉆孔與切槽交界處的加工形狀不合要求;(6)拔出破壞后，破壞面極不規(guī)則，或承力環(huán)外的混凝土有連帶剝落現(xiàn)象;(7)表頭讀數(shù)明顯反常。碰到混凝土內(nèi)鋼筋時，表頭讀數(shù)會明顯偏大;或其它原因使表頭讀數(shù)明顯偏小;(8)檢測儀器出現(xiàn)異常。
2 拉拔試驗注意事項
(1) 下列情形不適用于拉拔試驗:粗骨料粒徑大于25mm ;測試點混凝土厚度小于50mm。(2)拉拔儀聯(lián)接板座上的三個拉桿螺釘如有松動現(xiàn)象，不得進行拔出試驗。(3)拉拔儀聯(lián)接板座和拉桿端頭的聯(lián)接板鎖緊不到位，不得進行拔出試驗。(4)鉆孔中心與混凝土承壓表面不垂直會影響測試精度;過大的不垂直度對拉拔儀操作有害。(5)鉆孔機、切槽機必須首先接通水源才可開機工作，并盡可能適當加大水流，以延長金剛石鉆具的使用壽命。(6)為防止意外事故，電氣機具操作時必須戴絕緣手套。(7)鉆孔時鉆頭要緩慢加壓，如加壓過大或缺水等，都會使電機負載過大而降低轉(zhuǎn)速，如電機過度發(fā)熱必須暫停操作。(8)測點處混凝土表面必須平整，不平整的須打磨平后才可進行鉆孔操作。(9)拉拔儀進行拔出試驗加載時，用手柄加壓應連續(xù)、緩慢、均勻。(10)拉拔儀壓力表應每年標定一次，并作記錄。如使用過分頻繁，應適當縮短標定周期。(11)做拔出試驗時，用手握住加載器處的高壓膠管，以防混凝土被破壞時加載器掉落地上而摔壞，但人應避開加載器的加載方向，以防意外。
3 檢測經(jīng)驗與體會
后裝拔出試驗的操作分四個步驟，對某一混凝土工程，根據(jù)檢測要求，一般有幾百個甚至更多的測點，每個測點處要做5個拉拔試驗，因此檢測的工作量還是很大的。而具體操作時，鉆與切槽兩道工序間需換鉆頭，根據(jù)檢測經(jīng)驗，為了提高效率，減少換鉆頭的次數(shù)，可把鉆孔和切槽分成兩個批次進行:第一批次，對所有的檢測點進行鉆孔;第二批次:換上切槽鉆頭，對所有的鉆孔進行切槽。這樣可節(jié)省大量時間，減輕檢測的工作量。實踐證明HLB8拉拔儀非常適合于煤礦井下噴射混凝土強度檢測。
4 結(jié)論
以上所述的技術(shù)要求是根據(jù)HLB8型拉拔儀的實際使用和檢測經(jīng)驗總結(jié)出來的，用拔出法檢測煤礦井下噴射混凝土強度時，如能正確按照這些技術(shù)要求和規(guī)范進行操作，獲得的試驗結(jié)果是準確的，能真實反映噴射混凝土的強度;相比于傳統(tǒng)的噴大板法、鑿方法、預留試塊法等，拔出法在檢測成本、省工、省時、快速、可靠性等方面都有明顯的優(yōu)勢。
