MTT2192002水泥锚杆卷式锚固剂

中华人民共和国煤炭行业标准MT/T219—2002代替MT219—1990水泥锚杆卷式锚固剂Cementanchorbolts—Cementitiousanchoringcapsule2002-04-08批准2002-09-01实施国家经济贸易委员会批准目次前言Ⅱ…………………………………………………………………………………………………………1范围1………………………………………………………………………………………………………2引用标准1…………………………………………………………………………………………………3定义1………………………………………………………………………………………………………4产品分类1…………………………………………………………………………………………………5技术要求2…………………………………………………………………………………………………6试验方法3…………………………………………………………………………………………………7检验规则6…………………………………………………………………………………………………8标志、包装、运输、贮存7……………………………………………………………………………………ⅠMT/T219—2002前言本标准的全部技术内容为强制性。本标准是对MT219—1990《水泥锚杆卷式锚固剂》的修订。本标准与MT219—1990的主要差异在于:根据现实情况调整了产品分类及规格;在技术要求方面,调整了凝结时间、膨胀率及抗压强度的具体指标,并根据工程实际需要,增加了龄期为24h的抗压强度及锚固力指标;充实完善了试验方法;以及改检验规则之百分比抽样为计数抽样。本标准与MT218—2002《水泥锚杆杆体》配套。本标准于1990年10月首次发布,于2002年4月第一次修订。本标准于2002年9月1日实施;本标准从生效之日起代替MT219—1990。本标准由中国煤炭工业协会提出。本标准由煤炭工业煤矿专用设备标准化技术委员会归口。本标准起草单位:煤炭科学研究总院北京建井研究所。本标准主要起草人:屠丽南、郭爱民、张来德、郭建明、黄爱悦。本标准委托煤炭工业煤矿专用设备标准化技术委员会井巷设备分会负责解释。ⅡMT/T219—2002水泥锚杆卷式锚固剂1范围本标准规定了水泥锚杆用卷式锚固剂(简称锚固卷)的产品分类、技术要求、试验方法、检验规则和标志、包装、运输、贮存。本标准适用于矿山及其他工程用水泥锚杆卷式锚固剂。2引用标准下列标准所包含的条文,通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时,所示版本均为有效。所有标准都会被修订,使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。GB/T177—1985水泥胶砂强度检验方法GB/T1346—1989水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性试验方法GB/T2829—1987周期检查计数抽样程序及抽样表(适用于生产过程稳定性的检查)GB/T10111—1988利用随机数骰子进行随机抽样的方法GB/T15239—1994孤立批计数抽样检验程序及抽样表MT218—2002水泥锚杆杆体3定义本标准采用下列定义。3.1水泥锚杆cementanchorbolt以卷式水泥锚固剂配以各种材质、形式的杆体及托板、螺母等附件组成的粘结式锚杆。3.2水泥卷式锚固剂(水泥锚固卷)cementitiousanchoringcapsule以普通硅酸盐水泥等为基材掺以外加剂的混合物,或单一特种水泥,按一定规格包上特种透水纸而呈卷状,浸水后经水化作用能迅速产生强力锚固作用的水硬性胶凝材料。3.3浸水式soakingtype水泥卷式锚固剂水化所需水分的摄取是通过浸水方式。3.4端锚partanchor,pointanchor锚杆与围岩(或煤层)的锚固仅局限于锚杆端部较短长度范围内,一般该长度不大于400mm。3.5全锚fullcolumnanchor,full-lengthgrouting锚杆与围岩(或煤层)的锚固沿锚杆的全长范围。3.6凝结时间settingtime在标准条件下,水泥锚固剂自加水起至凝结时间测定仪测针下沉入圆模混合浆体中规定深度的时间。3.7抗压强度compressivestrength在标准条件下,水泥锚固剂加水调制的标准试件,养护至规定时间所测定的试件单位面积所能承受的压力。4产品分类4.1与水泥锚杆用杆体配套使用的卷式锚固剂其产品分类及代号见表1。1MT/T219—2002表1产品分类及代号锚固剂类型锚固卷结构形式代号使用时吸水方式混合型单一型实心HS空心HK实心DS空心DK浸水式4.2卷式锚固剂产品规格应符合表2的规定。表2卷式锚固剂产品规格锚固卷结构形式直径/mm长度/mm锚固剂表观密度/(kg·m3)适于钻孔直径/mm实心式37332722225147042383227空心式外径内径22537配套杆体直径+22801800(含骨料)424.3产品型号由水泥锚杆卷式锚固剂汉语拼音字头与产品类别代号及主要参数组成。型号示例:直径为37mm、卷长为225mm的混合型实心卷式水泥锚固剂标记为:MSJHS37/225直径为37mm(内径14mm)、卷长为280mm的单一型空心卷式水泥锚固剂标记为:MSJDK37(14)/2805技术要求5.1锚固剂所用原材料均应符合相应国家标准和行业标准的要求。5.2外观质量、尺寸及表观密度偏差应符合表3的规定。2MT/T219—2002表3外观质量、尺寸偏差外观质量锚固卷扎口必须严实,不得有破损尺寸及表观密度偏差允许值直径/mm长度/mm表观密度/(kg·m3)±1±5实心式+30-20空心式+50-305.3锚固剂的凝结时间应符合表4的规定。表4锚固剂凝结时间锚固方式凝结时间/min初凝终凝试验环境、相关条件端锚1~47全锚4~710温度:(20±2)℃相对湿度:60%~70%水灰比:0.3拌和水温:(20±1)℃5.4锚固剂的抗压强度应不小于表5的规定值。表5锚固剂抗压强度锚固方式抗压强度/MPa0.5h1h24h试验环境、相关条件端锚121825全锚91525养护温度:(20±2)℃相对湿度:80%~90%水灰比:0.3拌和水温:(20±1)℃5.5卷式锚固剂安装后锚固力应符合以下规定:与杆体配套安装后0.5h所测定的锚固力应不小于50kN,24h的锚固力应不小于70kN。5.6锚固剂的膨胀性应符合以下规定:锚固剂试件0.5h内最大膨胀率应不小于0.1%,28d膨胀率测定应大于0。5.7锚固卷用锚杆纸技术性能应符合下列要求:a)定量规定:28g/m2,偏差±3g/m2;b)纵向抗张强度不小于1.8kN/m;c)纵向湿抗张强度不小于0.6kN/m;d)过滤速度不大于30s。6试验方法6.1外观质量、尺寸及表观密度偏差6.1.1量具及衡具:游标卡尺:量程150mm,分度值0.02mm;钢板直尺:量程300mm,分度值1mm;架盘天平:最大称重1000g,感量0.5g。6.1.2测量方法:6.1.2.1外观质量检查用目视。3MT/T219—20026.1.2.2锚固卷直径用游标卡尺测量,两端及中部各测一次,取三次测值的算术平均值。测量时应注意先将锚固卷轻轻搓揉圆,卡尺卡口刚接触卷外壳为宜,不得使劲切入。精确至0.1mm,并测量中心孔两端直径。6.1.2.3锚固卷长度用钢板尺测量,实心式由卷底量至扎口线,空心式测量两端扎口间长度。由卷的相对两侧各测一次,取两次测值的算术平均值,准确至1mm。6.1.2.4表观密度测定为用架盘天平称得锚固卷的质量,由6.1.2.2及6.1.2.3测定的直径及长度,求得锚固卷的体积,按式(1)计算得表观密度:γ=GV×106…………………………(1)式中:γ———表观密度,kg/m3;G———锚固卷质量,g;V———锚固卷体积,mm3。对于空心式锚固卷,则应将称得的锚固卷质量扣除中心孔铁纱网的质量,体积计算时亦应扣除中心孔部分体积。6.2凝结时间6.2.1仪器:a)采用GB/T1346—1989中3.2所规定的净浆标准稠度与凝结时间测定仪和有关配套用具;b)架盘天平:最大称量1000g,感量0.5g。6.2.2试验环境条件:应符合本标准5.3表4的有关规定。6.2.3试验步骤:6.2.3.1称取在试验室存放24h以上的锚固剂300g倒入拌和锅内,用拌和小铲在锚固剂上划一小坑槽。6.2.3.2将90mL洁净水倒入坑槽,在1min内迅速拌匀,立即放入圆模,乎持模底玻璃垫板振动数次,刮去模上表面多余浆体,抹平后迅速放至测定仪试针下。6.2.3.3使试针针端与浆面接触,拧紧仪器滑杆侧旁的紧定螺丝后,突然放松,试针自由沉入浆体,观察试针停止下沉时指针读数。当试针沉至距底板2~3mm时,即为锚固剂达到初凝状态;当试针下沉不超过1~0.5mm时为锚固剂达到终凝状态。6.2.3.4由开始加水至初凝、终凝状态的时间即为锚固剂的初凝时间和终凝时间,以h(小时)和min(分)来表示。6.2.3.5在测试过程中,注意在最初操作时,应轻扶仪器滑杆,使其徐徐下降以防试针撞弯,但临近初凝时,应保持自由下落;在测试过程中,初凝测定间隔5~10s,试针贯入的位置至少要距圆模内壁10mm。每次测定试针不得贯入原针孔。6.2.3.6空心式锚固卷含骨料,在试验时应筛除骨料后进行。6.3抗压强度6.3.1仪器:a)采用GB/T177—1985中1.2规定的胶砂振动台,1.5规定的抗压试验机和抗压夹具;b)架盘天平:最大1000g,感量0.5g。6.3.2模具及工具:a)模具:31.6mm×31.6mm×50mm三联式钢模;b)工具:拌和锅、铲。6.3.3试验环境条件:应符合本标准5.4和表5的有关规定。4MT/T219—20026.3.4试验步骤:按本标准6.2.3.1的步骤,将锚固剂倒入拌和锅。6.3.4.1将90mL洁净水倒入锚固剂坑槽内,1min内迅速拌匀,立即放入三联式钢模内,夯棒夯实后即置于振动台振动60±5s,以刮刀抹平表面。6.3.4.2从加水时间起计时,8min时拆模,将试件编号后按表5的规定条件养护。6.3.4.3按以上步骤制作三组试件(每组3个试件),一组试件在0.5h进行抗压试验,一组在1h进行试验,另一组在24h进行试验;抗压强度试验需用抗压夹具进行,应使试体的模侧面作为受压面,承压面积为31.6mm×50mm,试件应置于夹具承压板的中部,抗压夹具应置于压力机承压板中心。加荷速度应控制在5±0.5kN/s范围。6.3.4.4抗压强度按式(2)计算:RM=PS…………………………(2)式中:RM———锚固剂抗压强度,MPa;P———破坏荷载,N;S———试件承压面积,mm2。6.4锚固力6.4.1仪器:采用量程大于100kN的万能材料试验机或功能相当的测力装置,并配以拉力架。6.4.2试验环境条件:环境温度(20±2)℃、锚固卷浸泡水温(20±1)℃。6.4.3试验步骤:6.4.3.1锚杆安装在模拟孔中,模拟孔采用相应孔径,壁厚不小于2mm的钢管(或对合式复用模),管段长450mm。6.4.3.2用杆长570mm,实际配套使用的杆体(对于仅生产锚固卷的单位,则使用直径为16mm弯曲式杆体),杆端尺寸规格应符合MT218—2002中5.1.2.3的规定;实心式锚固卷用直接打入式安装,端锚用2卷;空心式锚固卷用钢套管冲压式安装,端锚用1卷。6.4.3.3将锚固卷浸入洁净水中,浸泡时间实心式为45±5s,空心式为5±1s(当产品使用说明书中有特殊要求时,可按产品说明书中的规定时间浸泡),水温按6.4.2的规定。6.4.3.4取出浸水锚固卷放入模拟孔中,按6.4.3.2的规定方法安装。6.4.3.5安装完毕的锚固力试件放在按6.4.2规定温度环境中养护。6.4.3.6每种锚杆锚固力试验应做3个试件,2个试件于养护0.5h时进行试验,另一个试件于养护24h±3h进行试验。6.4.3.7锚固力试验应在检定合格的万能材料试验机上进行,锚杆杆端应穿过拉力架端板中心孔,再夹紧于试验机下钳口中,拉力架的另一端活动拉杆应夹紧于试验