右旋錨桿規(guī)格詳解
右旋錨桿是礦山巷道、隧道、邊坡支護等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用的關(guān)鍵支護構(gòu)件。其名稱“右旋”源于桿體上加工的連續(xù)右旋(順時針方向)螺紋,這是常見的標(biāo)準(zhǔn)形式。其規(guī)格參數(shù)是選型、施工和驗收的依據(jù),主要包含以下幾個方面:
1.桿體直徑(D):
*這是錨桿的規(guī)格之一,直接決定了其承載能力和剛度。常用直徑范圍主要在18mm至25mm之間。
*常見規(guī)格:18mm,20mm,22mm,25mm。其中20mm和22mm是應(yīng)用為廣泛的規(guī)格。
*直徑越大,桿體的橫截面積越大,其抗拉強度、抗剪強度和整體剛度也越高,能提供更大的支護力。
2.桿體長度(L):
*指錨桿桿體從端部到螺紋末端(或需要安裝螺母的位置)的總長度。長度需根據(jù)支護設(shè)計要求的錨固深度、圍巖條件、巷道尺寸及托盤、螺母所需空間來確定。
*常用范圍:通常在1.8米至6.0米之間,甚至更長。2.0米、2.4米、3.0米是較為常見的標(biāo)準(zhǔn)長度。
*長度是高度定制化的參數(shù),需嚴(yán)格按照工程設(shè)計要求選用。
3.材質(zhì)與強度等級:
*材質(zhì):絕大多數(shù)采用高強度熱軋帶肋鋼筋(螺紋鋼)制造,如HRB400、HRB500(中準(zhǔn))或同等(如英標(biāo)B500B,美標(biāo)Grade60/75)。特殊應(yīng)用可能使用合金鋼。
*強度等級:以屈服強度(ReL)和抗拉強度(Rm)為關(guān)鍵指標(biāo)。
*普通強度:屈服強度≥335MPa(如HRB335)。
*高強度:屈服強度≥400MPa(如HRB400),≥500MPa(如HRB500)甚至更高。高強材料能在相同直徑下提供更大的承載能力,是主流選擇。
4.螺紋參數(shù):
*螺紋類型:右旋、連續(xù)全螺紋是標(biāo)準(zhǔn)配置。螺紋覆蓋桿體有效長度的大部分或全部。
*螺距(P):相鄰螺紋牙頂之間的距離。常用螺距如2.5mm,3.0mm,4.0mm等,需與配套螺母匹配。
*螺紋高度/深度:影響螺紋的承載能力和與螺母的咬合強度。
*螺紋精度:需符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),確保螺母能順暢旋合并達到規(guī)定的預(yù)緊力。
5.連接方式:
*通體螺紋錨桿:整個桿體布滿螺紋,是常見的類型,通過全長螺紋與圍巖(通過錨固劑)或托盤螺母產(chǎn)生作用力。
*端部錨固錨桿(需配合錨固劑):僅桿體尾部一段(錨固段)加工有螺紋或特殊結(jié)構(gòu)(如麻花狀),用于與錨固劑粘結(jié);桿體中部為光滑桿體;前端(自由段)帶有螺紋用于安裝托盤和螺母。其規(guī)格需明確錨固段長度和自由段長度。
6.配套部件規(guī)格:
*托盤:規(guī)格需與桿體直徑匹配。常見形狀有方形、圓形、拱形。尺寸(邊長或直徑)通常為120mm,150mm,180mm等,厚度常為8mm,10mm,12mm或更厚。材質(zhì)多為Q235鋼板。
*螺母:強度等級必須與桿體匹配(如8級、10級螺母),內(nèi)螺紋參數(shù)需與桿體螺紋配合。常用規(guī)格M18,M20,M22,M25等。
*球形墊圈/調(diào)心墊圈(可選但推薦):置于托盤與螺母之間,用于調(diào)整角度,使錨桿受力均勻。規(guī)格需與桿徑和托盤匹配。
*止?jié){塞/排氣管(用于注漿錨桿):規(guī)格需適應(yīng)鉆孔直徑。
7.承載力(理論值):
*桿體的理論極限抗拉力(Fu)≈桿體材料抗拉強度(Rm)×桿體有效截面積(As)。例如:直徑22mmHRB500錨桿,Rm≥630MPa,As≈380mm2,F(xiàn)u≈240kN。實際允許承載力需根據(jù)設(shè)計安全系數(shù)(通常1.5-2.0以上)折減,并考慮錨固效果、圍巖條件等因素,必須由設(shè)計確定。
總結(jié):
右旋錨桿的規(guī)格是一個綜合體系,參數(shù)是桿體直徑、長度、材質(zhì)強度等級。選擇時必須依據(jù)支護設(shè)計圖紙和技術(shù)要求,確保桿體直徑、長度、強度滿足設(shè)計載荷;螺紋參數(shù)與配套螺母匹配;托盤尺寸、厚度足以傳遞設(shè)計預(yù)緊力并有效控制圍巖變形。表面處理(如鍍鋅)通??蛇x,用于防腐要求較高的環(huán)境。任何規(guī)格參數(shù)的選用都應(yīng)遵循“設(shè)計優(yōu)先”原則,確保支護工程的安全有效。
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