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第5卷第6期2008年12月CHIN ESE J OU RNAL OF EN GIN EERIN G GEOP H YSICSVol 15,No 16Dec 1,2008文章编号:1672—7940(2008)06—0751—05锚杆锚固质量检测方法及应用曹 宇1,张廷毅2(1.郑州市建设工程质量检测有限公司,郑州450052;2.黄河水利科学研究院,郑州450003)作者简介:曹 宇(1976-),男,助理工程师,主要从事工程结构质量检测工作。
E -mail :ztyyzl357@摘 要:对锚杆锚固质量的检测一直为工程界所关注,本文比较了拉拔试验与声波反射检测锚杆锚固质量的方法,介绍了两种方法的基本原理以及相关的技术规定。
鉴于拉拔试验方法上的不足,详细阐明了声波检测方法及其基本原理,并列举了应用于某高速公路隧道工程检测锚杆锚固质量检测的例子。
关键词:锚杆锚固质量;拉拔试验;声波反射法中图分类号:P631文献标识码:A收稿日期:2008-07-30Detection of Bolt Bonding Q u ality and Its ApplicationCao Yu 1,Zhang Tingyi 2(1.Zhengz hou Const ruction Engineering Qualit y Testing L t pany ,Zhengz hou 450052,China;2.Yellow River I nstitute of H y d raulic Research ,Zhengz hou 450003,China )Abstract :Detection of bolt bonding quality is paid attention to in engineering field.In t his paper ,t he comparison of t he met hods between acoustic reflection and p ull -off test is made ,and f undamental principle and related technical stip ulation of t hese met hods are in 2troduced.In view of t he limitations of t he p ull -off test met hod ,f undamental principle and met hod for acoustic reflection are discussed in detail ,and an example t hat has been used in t he t unnel const ruction of an expressway is given.K ey w ords :bolt bonding quality ;p ull -off test ;acoustic reflective met hod1 引 言锚杆加固技术在地下工程、隧道施工及岩石边坡支护中得到广泛的应用,是一种重要的加固手段。
锚杆试验操作规程一．目的：规范锚杆抗拔试验，为检测工作正确进行提供依据二．编制依据：GB 50330-2002《建筑边坡工程技术规范》三．工作程序：附录C 锚杆试验C.1一般规定C.1.1 锚杆试验适用于岩土层中锚杆试验。
软土层中锚杆试验应符合现行有关标准规定。
C.1.2 加载装置（千斤顶、油泵）和计量仪表（压力表、传感器和位移计等）应在试验前进行计量检定合格，且应满足测试精度要求。
C.1.3 锚固体灌浆强度达到设计强度的90%后，可进行锚杆试验。
C.1.4 反力装置的承载力和刚度应满足最大试验荷载要求。
C.1.5 锚杆试验记录表格可参照C.1.5制定。
锚杆试验记录表表C.1.5工程名称：施工单位：校核：试验记录：C.2 基本试验C.2.1 锚杆基本试验的地质条件、锚杆材料和施工工艺等应与工程锚杆一致。
C.2.2 基本试验时最大的试验荷载不宜超过锚杆杆体承载力标准值的0.9倍。
C.2.3 基本试验主要目的是确定锚固体与岩土层间粘结强度特征值、锚杆设计参数和施工工艺。
试验锚杆的锚固长度和锚杆根数应符合下列规定：1当惊喜确定锚固体与岩土层间粘结强度特征值、验证杆与砂浆间粘结强度设计值的试验时，为使锚固体与地层间首先破坏，可采取曾加锚杆钢筋用量（锚固段长度取设计锚固长度）或减短锚固长度（锚固长度取设计锚固长度的0.4-0.6倍，硬质岩取小值）的措施；2 当进行确定锚固段变形参数和应力分布的试验时，锚杆段长度应取设计锚杆固度；3每种试验锚杆数量均不应少于3根。
C.2.4 锚杆基本试验应采用循环加、卸荷法，并应符合下列规定：1每级荷载施加或卸除完毕后，应立即测读变形量；2在每次加、卸荷时间内应测读锚头位移二次，连续二次测读的变形量：岩石锚杆均小于0.01mm，砂质土、硬粘性土中锚杆小于0.1mm时，可施加下一级荷载；3 加卸荷等级、测读间隔时间宜按表C.2.4确定。
表C.2.4 锚杆基本试验循环加卸荷等级与位移观测间隔时间C.2.5 锚杆试验中出现下列情况之一是可视为破坏，应终止加载：1 锚头位移不收敛，锚固体从岩土层中拔出或锚杆从锚固体重拔出；2 锚头总位移量超过设计也许值；3 土层锚杆试验中后一级荷载产生的锚头位移增量，超过上一级荷载位移增量的2倍。
雅砻江官地水电站引水发电系统工程（合同编号：GDC－200710）地下厂房岩锚梁开挖质量控制指导手册官地水电站岩锚梁质量管理领导小组二〇〇八年五月目录1、概述 (1)2、开挖分层 (1)3、施工程序 (1)4、施工工艺流程 (3)5、主要施工方法及质量控制标准 (3)基岩面清理 (4)测量放样 (4)钢管定位样架 (4)钻孔 (5)装药爆破 (7)爆破段交接部位处理 (7)爆破试验 (8)不良地质的处理 (8)成型后岩台保护 (9)6、质量检查与验收程序 (9)清基 (9)设计开挖线测量放样 (9)样架搭设 (9)钻孔 (10)装药爆破 (10)爆破效果检查和改进 (10)开挖质量等级评定标准 (11)7、质量管理 (11)质量管理组织 (11)质量管理职责 (13)附表：附表1 官地水电站地下厂房岩锚梁岩台开挖钻孔准钻证附表2 官地水电站地下厂房岩锚梁岩台开挖爆破作业通知单附表3 官地水电站地下厂房岩锚梁岩台开挖准爆证主厂房岩锚梁开挖质量控制指导手册1、概述主厂房岩锚梁开挖成型质量和爆破后岩体完整性直接影响到桥机运行安全，是主厂房开挖质量控制的重中之重。
通过编制岩锚梁开挖质量控制指导手册，明确岩锚梁开挖程序，施工方法和技术要求，为岩锚梁开挖施工提供技术指导。
2、开挖分层雅砻江官地水电站地下厂房岩壁梁位于厂房第Ⅲ层，开挖高程为EL1227.30m～EL1220.80m，长度为226.42m，保护层开挖宽度为 4.05m～3.0m。
第Ⅲ层实际开挖量为57207m3，其中梯段（Ⅲ1）开挖量为44793m3，保护层（Ⅲ2～Ⅲ4）开挖11254m3，岩锚梁岩台（Ⅲ5）开挖1160 m3。
厂房Ⅲ层及岩锚梁开挖分区见图1和图2。
3、施工程序岩锚梁开挖分序进行，岩台垂直孔超前造孔，与Ⅲ2造孔同时完成，Ⅲ2、Ⅲ3、Ⅲ4光爆开挖结束后，再进行岩台斜孔造孔，最后，岩锚梁岩壁直墙面与斜面双面光爆一次成型，岩锚梁开挖施工程序见图3。
岩石锚杆检验批质量验收记录岩石锚杆是一种常用的地质工程支护材料，广泛应用于各种岩体的加固和稳定工程中。
为了确保岩石锚杆的质量，必须对其进行严格的检验和质量验收。
本文将以岩石锚杆检验批质量验收记录为主题，详细介绍质量验收的过程和要求。
一、检验批概述本次岩石锚杆检验批共涵盖50根岩石锚杆，规格为Φ32mm，总长度30m，用于XX岩体的加固工程。
本次质量验收的目的是对岩石锚杆的机械性能和金属结构进行全面检验，确保其质量符合技术要求和规范标准的规定。
二、质量验收内容1.材料质量检验：对岩石锚杆的钢材进行验收，包括材料的化学成分、机械性能、非金属夹杂物和表面质量的检测。
测试结果应符合岩石锚杆钢材的技术要求和规范标准。
2.岩石锚杆机械性能检验：对岩石锚杆的抗拉强度、屈服强度、伸长率和冲击功进行测试。
测试应在专业实验室进行，测试结果应符合技术要求和规范标准的规定。
3.岩石锚杆金属结构检验：对岩石锚杆的工艺性能进行全面检验，包括焊缝的质量、金属结构的韧性、表面质量和尺寸精度等方面。
检验结果应符合技术要求和规范标准的要求。
三、质量验收方法1.材料质量检验方法：选取10根岩石锚杆作为抽样，对其钢材进行化学成分、机械性能、非金属夹杂物和表面质量的检测。
化学成分检测可采用光谱仪或化学分析的方法，机械性能检测可采用拉伸试验和冲击试验等方法，非金属夹杂物检测可采用红外检测或显微镜观察等方法，表面质量检测可采用目测和光学显微镜观察等方法。
2.机械性能检验方法：选取10根岩石锚杆作为抽样，将其分别进行拉伸试验和冲击试验。
拉伸试验可采用万能材料试验机，冲击试验可采用冲击试验机。
测试时应按照规范要求进行操作，并记录测试结果。
3.金属结构检验方法：选取10根岩石锚杆作为抽样，检查其焊缝质量、金属结构韧性、表面质量和尺寸精度等方面。
焊缝质量检验可采用目测、X射线或超声波检测等方法，金属结构韧性检验可采用冲击试验、拉伸试验或断口观察等方法，表面质量检验可采用目测和光学显微镜观察等方法，尺寸精度检验可采用测量工具进行精确测量。
锚杆无损检测第一章绪论岩土工程锚固技术，是以喷锚支护为主要技术措施，在岩土体的利用、整治和改造中，有效控制岩土体的稳定性，使之具有服务功能的加固技术的总称，在世界各地的岩土工程中得到了广泛的应用。
1.1岩土锚固技术的发展状况在岩土工程中采用锚固技术，能够充分挖掘岩土能量，调用岩土的自身强度和自承能力，大大减轻结构的自重，节约工程材料，取得显著的经济效果并确保施工安全与工程稳定，因而迅速地得到大范围的推广应用。
1872，首批锚杆在英国北威尔士的一家板岩采石场中投入使用，美国于1911年开始用岩石锚杆支护矿山巷道，1918年西利西安矿山开始使用锚索支护，1934年阿尔及利亚的舍尔法坝加高工程使用预应力锚杆，1957年西德Buac;公司在深基坑中使用土层锚杆。
目前，国外各类岩石锚杆己达600余种，每年的使用量达.25亿根。
日本土锚的用量已比三年前增加了5倍。
西德、奥地利的地下开挖工程，已把锚杆作为施工中的重要手段，无论硬土层或软土层，几乎没有不使用锚杆的。
我国岩石锚杆起始于50年代后期，当时有京西矿务局安滩煤矿、河北龙烟铁矿、湖南湘潭锰矿等单位使用楔缝式锚杆支护矿山巷道。
进入60年代，我国开始在矿山巷道、铁路隧道及边坡整治工程中大量应用普通砂浆锚杆与喷射混凝土支护。
1964年，梅山水库的坝基加固采用了预应力锚索。
70年代，北京国际信托大厦等基坑工程采用土层锚杆维护。
在全国煤矿中，1996年锚杆支护率己达29.1%。
近10年来，北京王府饭店、京城大厦、上海太平洋饭店等一大批深基坑工程以及云南温湾电站边坡整治、吉林丰满电站大坝加固和上海龙华污水处理厂沉淀池抗浮工程等相继大规模地采用预应力锚杆。
举世瞩目的三峡工程双线五级永久船闸的高边坡及薄衬砌墙稳定加固中，预应力锚索和全长粘结锚杆起了主要作用。
1.2锚杆检测技术的发展锚杆锚固工程不但具有复杂性，还具有高度的隐蔽性，发现质量问题难，事故处理更难。
因此锚杆检测工作是整个锚固工程中不可缺少的环节，只有提高锚杆监测工作的质量和监测评定结果的可靠性，才能真正地确保锚固工程的质量与安全。
•••••••••••••••••••••••••LC0159型内装IC压电加速度传感器无线采集模块仪器主机磁致伸缩震源充电器（无线模块、主机）激振手锤•背带安全扣数据传输接口开关机按钮无线传输天线传感器接口充电器接口外接电源接口•••连接好超磁震源，按下红灯小按钮，激发脉冲波。
对好插槽插入接线端，再旋转卡环卡紧。
•传感器接口充电器接口一、点击设置1、点击输入工程名称点击工地名点Del 向后删除删除原工地名后从新输入工地名（支持字母、数字和下划线）完成工地名后，点击确认回到设置界面2、点击输入项目名称3、点击设置仪器参数采样设置自动模式，采样长度和采样间隔不变采样设置手动模式可以更改采样长度和间隔，点击采样长度延迟点数是设置负延时。
点击采样间隔，可以修改采样间隔采样时间=长度*间隔可以设置如下不同采样点数点击确认回到仪器参数设置界面点击采样间隔修改，在1.0~200之间，精确0.01微妙设置好后，点击确认回到仪器参数设置界面点击采样间隔修改，在0~500之间的整数，设置好后，点击确认回到仪器参数设置界面7、采样传输模式可以更改。
5、灵敏度系数在0.1到1000.0之间，精确到0.1毫伏/米二次方秒。
通常设置为1.06、积分设置为“是”看到的是速度信号。
“否”则为加速度信号8、信号电压超过此触发电平即开始记录，值为0~7的整数4、锚杆参数设置a、设置四类检测锚杆类型b、设置锚杆位置，定好识别标志c、量取锚杆外露长度，并再此输入d、输入锚杆直径e、输入孔径f、输入注浆日期5、输入设计杆长9、选择输入采样数量（≥3）6、输入经验估计杆体纵波波速7、输入经验估计杆系纵波波速10、选择采样模式5、备注说明11、输入采集波的频率下界12、输入采集波的频率上界按钮变成（退出）点击“翻页”查看同一文件不同的波形点击“浏览”查看同一工地不同的文件点击“打开”查看不同工地的文件点击“保存”出现如下界面，输入保存文件名采集时如果想停止采集，点击“退出”出现采样终止对话框点击“下一杆”，跳出保存对话框，若之前已保持，直接清空当前采集的波形，进行下一杆采集。
文件编号：作业指导书( 锚具检测)编写：日期：审核：日期：批准：日期：受控状态：持有者姓名：分发号：持有者部门：江苏省交通科学研究院有限公司（江苏省交通工程质量检测中心）目录一、锚具、夹具硬度试验（ZY02-1001-2008）1、检测设备及开展项目2、主要技术要求3、仪器设备操作规程及注意事项4、试验操作规程及注意事项5、检测数据处理6、测量不确定度报告7、原始记录8、检测报告二、锚具锚固系数试验（ZY02-1002-2008）同上三、锚具疲劳性能试验（ZY02-1003-2008）同上四、锚具周期荷载试验（ZY02-1004-2008）同上五、锚具辅助性试验（ZY02-1005-2008）同上一、锚具、夹具硬度试验（ZY02-1001-2008）1.检测设备及开展项目2 主要技术要求2.1环境要求试验一般在10～35℃室温进行。
对于精度要求较高的试验，室温应控制在23±5℃。
2.2硬度试验要求1.被测试件的表面应平整光洁，试件的支承面与试台保证良好密合。
2.试件应稳定地放在试台上，试验过程中试件不得移动，确保试验力垂直加于试件上。
3.在每个试样上的试验点数应不少于四点（第一点不记）。
4.被测试件最小厚度的确定取决于预期硬度值，试样或试验层厚度：洛氏硬度试验应不小于e的十倍，维氏硬度试验至少应为对角线长度的1.5倍。
试验后试件背面不得有显著变形痕迹。
5.在试验过程中，试验装置不应受到冲击和震动。
6.维氏硬度压痕对角线长度范围为0.020～1.400mm。
2.3其它要求1.应从每批中抽取5％的锚具零件且不应少于5套，按产品设计规定的表面位置和硬度范围做硬度检验。
2.有一个零件不合格时，则应另取双倍数量的零件重做检验；仍有一个不合格时，则应对本批产品逐个检验，合格者方可进入后续检验组批。
3.仪器操作规程及注意事项3.1 HBRVU—187.5型布洛维光学硬度计操作规程1.接通电源，调整开关至所需位置。
锚杆无损检测第一章绪论岩土工程锚固技术，是以喷锚支护为主要技术措施，在岩土体的利用、整治和改造中，有效控制岩土体的稳定性，使之具有服务功能的加固技术的总称，在世界各地的岩土工程中得到了广泛的应用。
1.1岩土锚固技术的发展状况在岩土工程中采用锚固技术，能够充分挖掘岩土能量，调用岩土的自身强度和自承能力，大大减轻结构的自重，节约工程材料，取得显著的经济效果并确保施工安全与工程稳定，因而迅速地得到大范围的推广应用。
1872，首批锚杆在英国北威尔士的一家板岩采石场中投入使用，美国于1911年开始用岩石锚杆支护矿山巷道，1918年西利西安矿山开始使用锚索支护，1934年阿尔及利亚的舍尔法坝加高工程使用预应力锚杆，1957年西德Buac;公司在深基坑中使用土层锚杆。
目前，国外各类岩石锚杆己达600余种，每年的使用量达.25亿根。
日本土锚的用量已比三年前增加了5倍。
西德、奥地利的地下开挖工程，已把锚杆作为施工中的重要手段，无论硬土层或软土层，几乎没有不使用锚杆的。
我国岩石锚杆起始于50年代后期，当时有京西矿务局安滩煤矿、河北龙烟铁矿、湖南湘潭锰矿等单位使用楔缝式锚杆支护矿山巷道。
进入60年代，我国开始在矿山巷道、铁路隧道及边坡整治工程中大量应用普通砂浆锚杆与喷射混凝土支护。
1964年，梅山水库的坝基加固采用了预应力锚索。
70年代，北京国际信托大厦等基坑工程采用土层锚杆维护。
在全国煤矿中，1996年锚杆支护率己达29.1%。
近10年来，北京王府饭店、京城大厦、上海太平洋饭店等一大批深基坑工程以及云南温湾电站边坡整治、吉林丰满电站大坝加固和上海龙华污水处理厂沉淀池抗浮工程等相继大规模地采用预应力锚杆。
举世瞩目的三峡工程双线五级永久船闸的高边坡及薄衬砌墙稳定加固中，预应力锚索和全长粘结锚杆起了主要作用。
1.2锚杆检测技术的发展锚杆锚固工程不但具有复杂性，还具有高度的隐蔽性，发现质量问题难，事故处理更难。
因此锚杆检测工作是整个锚固工程中不可缺少的环节，只有提高锚杆监测工作的质量和监测评定结果的可靠性，才能真正地确保锚固工程的质量与安全。
锚杆承载力检测操作规程锚杆承载力检测操作规程2.1.1 锚杆（索）anchor bar（ rope）将拉力传至稳定岩土层的构件。
当采用钢绞线或高强钢丝束作杆体材料时，也可称为锚索。
2.1.2 基本检测 basic test是为确定锚杆极限承载力和获得有关设计参数而进行的检测2.1.3 验收检测 acceptance test是为检测锚杆施工质量及承载力是否满足设计要求而进行的检测2.1.4 蠕变检测 creep test是为掌握锚杆的蠕变性能而进行的检测2.1.5 蠕变 creep是指在恒载作用下锚杆的位移随时间而增加的现象2.2 主要符号A-锚杆杆体或预应力筋的截面积fptk -锚杆杆体或预应力筋的抗拉强度标准值Kc—蠕变系数Q—锚杆检测时对锚杆施加的荷载值；s—锚杆位移，锚杆蠕变量；Nt——锚杆的设计轴向拉力值Qmax——锚杆检测时的最大荷载Q0——锚杆检测时的初始荷载sp——锚杆塑性位移se——锚杆弹性位移3 基本规定3.1检测方法和内容3.1.1 锚杆工程应进行锚杆承载力抽样检测，锚杆检测方法应根据检测目的按表3.1.1选择。
表3.1.1检测方法及检测目的检测方法检测目的基本检测确定锚杆极限承载力和获得有关设计参数验收检测为检验锚杆施工质量及承载力是否满足设计要求蠕变检测掌握锚杆的蠕变性能3.1.2 锚杆锚固段浆体强度大于15MPa或达到设计强度等级的75%时可进行锚杆检测。
3.1.3 下列情况下锚杆应进行基本检测：1 采用新工艺、新材料或新技术的锚杆；2 无锚固工程经验的岩土层内的锚杆：3 一级边坡工程的锚杆。
3.1.4基本检测主要目的是确定锚固体与岩土层间粘结强度特征值、锚杆设计参数和施工工艺。
检测锚杆的锚固长度应符合下列规定：1 当进行确定锚固体与岩土层间粘结强度特征值、验证杆体与砂浆间粘结强度设计值的检测时，为使锚固体与地层间首先破坏，可采取增加锚杆钢筋用量（锚固段长度取设计锚固长度）或减短锚固长度（锚固长度取设计锚固长度的 0.4～0.6 倍，硬质岩取小值）的措施；2 当进行确定锚固段变形参数和应力分布的检测时，锚固段长度应取设计锚固长度。
