玻璃纤维中空锚杆规范

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发表时间: 2024/12/13 23:05:16

玻璃纤维中空锚杆是一种用于支护和加固岩土结构的复合材料，具有多种规范和应用要求。以下是关于玻璃纤维中空锚杆的一些详细信息：

1. 材料与结构：

• 玻璃纤维中空锚杆通常由玻璃纤维增强塑料杆体、托盘和螺母组成。这种锚杆采用全螺纹设计，螺纹方向为右旋，螺距一般为10mm的圆头螺纹。

• 杆体由高强度玻璃纤维与树脂固化剂经高温固化成型，具有耐腐蚀、轻质、高强度等特点。

2. 规格与尺寸：

• 中空玻璃钢锚杆的直径范围通常在16mm到32mm之间，长度则在1400mm到2600mm之间。

• 具体型号如KGFRP25和KGFRP32等，适用于不同的工程需求。

3. 力学性能：

• 中空玻璃钢锚杆的抗拉强度通常不低于300MPa，抗剪强度不低于75MPa。

• 杆体的挤拉强度应达到400Mpa以上，抗剪强度应达到80Mpa以上，扭矩应达到40Nm以上。

4. 应用领域：

• 玻璃纤维中空锚杆广泛应用于煤矿巷道护帮、铁路地下工程、隧道和边坡的锚杆支护。

• 它们特别适用于有水、酸、碱侵蚀的岩层以及易燃易爆环境。

5. 施工方法：

• 施工时，通常采用先钻孔后插入锚杆的方法，适用于不塌孔的地层。

• 在施工过程中，需要确保锚杆的预紧力施加得当，并且在安装前要检查锚杆质量，确保没有裂纹或损伤。

6. 质量要求：

• 锚杆的外观应均匀无气泡、无裂纹及其他影响强度的缺陷。

• 杆体长度偏差应控制在±10mm以内，直径偏差应控制在±1mm以内。

7. 使用注意事项：

• 在使用前，操作员需熟悉锚杆钻机的使用方法及安设锚杆的方法。

• 安装时，不允许带手套握持锚杆，以免发生意外。

玻璃纤维中空锚杆作为一种新型复合材料，因其优异的力学性能和耐腐蚀性，在地下工程支护中得到了广泛应用。其施工和使用过程中需严格遵循相关规范和标准，以确保工程的安全性和可靠性。

玻璃纤维中空锚杆（GFRP Hollow Anchors）的设计、制造和安装需要遵循一系列的技术规范和标准，以确保其性能和安全性。这些规范涵盖了材料选择、力学性能、尺寸公差、施工方法等多个方面。以下是关于玻璃纤维中空锚杆的一些主要规范和指导原则：

国际与国家标准

1. 国际标准化组织 (ISO)：

• ISO 标准提供了广泛的材料测试方法和技术要求，虽然没有专门针对 GFRP 锚杆的标准，但可以参考相关复合材料和岩土工程的标准。

2. 美国材料与试验协会 (ASTM)：

• ASTM D7219：用于土木工程应用的玻璃纤维增强聚合物 (GFRP) 钢筋的标准规范。

• 虽然该标准主要是为钢筋设计，但它也适用于类似的复合材料产品如 GFRP 锚杆。

3. 中国国家标准：

• GB/T 50408-2019《建筑结构加固工程施工质量验收标准》：规定了包括玻璃纤维中空锚杆在内的多种加固材料的质量控制要求。

• JGJ 145-2013《混凝土结构后锚固技术规程》：涉及了锚杆的设计、施工及验收等方面的规定。

• TB 10008-2016《铁路隧道设计规范》：包含了对隧道内使用的各种类型锚杆的技术要求。

设计与施工指南

• 材料选择：应选用符合特定力学性能指标的玻璃纤维和树脂基体，确保成品具备足够的强度和耐久性。

• 力学性能：需满足抗拉强度、弹性模量等基本物理性能的要求，并通过实验室测试验证。

• 尺寸公差：严格按照图纸规定的尺寸进行生产和加工，保证各部件之间的匹配度。

• 防腐蚀保护：即使 GFRP 材料本身具有良好的耐腐蚀性，但在特殊环境下仍需考虑额外的防护措施。

• 安装工艺：遵循正确的钻孔、安装、张拉（如果适用）、灌浆等步骤，确保每一步骤都按照制造商或行业标准执行。

其他注意事项

• 环境适应性：考虑到使用地点的具体条件，比如温度变化范围、湿度水平以及是否存在化学侵蚀等因素。

• 预应力施加：对于预应力玻璃纤维中空锚杆，必须精确控制预应力值，确保其长期稳定性和有效性。

• 现场检测与监控：在安装完成后，应该定期检查锚杆的状态，必要时进行非破坏性检测，以评估其工作状态。

为了获取最新的、最权威的信息，建议直接参考最新的国家或地方标准文件，也可以咨询专业的工程师或顾问，以确保项目完全符合现行法规和技术规范。此外，不同国家和地区可能有不同的具体要求，因此在实际操作中应当根据当地法律法规来选择合适的规范依据。

关于玻璃纤维中空锚杆的规范，以下是一些重要的技术标准和规范：

1. 《玻璃纤维锚杆支护工程技术规范》（T/CWEC 47-2024）

• 这是由中国水利企业协会发布的团体标准，规定了玻璃纤维锚杆支护工程的勘察设计、施工、检验、监测及验收等方面的要求。适用于各类地下洞室和边坡工程的玻璃纤维锚杆（非柔性全长黏结型）支护技术。

2. 《岩土锚杆与喷射混凝土支护工程技术规范》（GB 50086-2015）

• 这是国家标准，涉及岩土锚杆与喷射混凝土支护工程技术的规范，对玻璃纤维锚杆的应用有一定的指导意义。

3. 《结构工程用纤维增强复合材料筋》（GB/T 26743—2011）

• 国家标准，涉及结构工程中使用的纤维增强复合材料筋的技术要求，包括玻璃纤维锚杆。

4. 《玻璃纤维增强塑料锚杆及其制品》（ISO 13002:1998）

• 国际标准，涉及玻璃纤维增强塑料锚杆及其制品的技术规范。

5. 《锚杆产品标准规范》（ASTM E 1426-2002）

• 美国材料与试验协会标准，提供了锚杆产品的规范，包括玻璃纤维锚杆。

6. 《地下工程FRP锚索技术规范》（GB/T 25177-2016）

• 国家标准，主要针对玻璃纤维锚杆在地下工程中的应用进行规范，提供了关于试验方法、安装要求、性能评价等方面的详细说明。

7. 《树脂锚杆 玻璃纤维增强塑料杆体及附件》（MT/T 1061-2008）

• 煤炭行业标准，规定了树脂锚杆玻璃纤维增强塑料杆体及附件的技术要求。

这些规范和标准为玻璃纤维中空锚杆的设计、生产、施工和验收提供了详细的技术指导和要求，确保了工程的安全性和可靠性。在实际应用中，应参照这些规范进行操作。

产品标准

• T/CWEC 47-2024《玻璃纤维锚杆支护工程技术规范》：于 2024 年 7 月 19 日发布，8 月 19 日实施，规定了玻璃纤维锚杆支护工程的材料、勘察、设计、施工、检测与监测、质量检验与验收等方面的技术要求4.

• MT/T 1061-2008《树脂锚杆 玻璃纤维增强塑料杆体及附件》：在对玻璃纤维中空锚杆的杆体及附件进行检测时可参考此标准，如对杆体的抗拉强度、抗剪强度等力学性能测试方法以及尺寸、外观质量等方面的要求均有涉及.

材料要求

• 原材料：玻璃纤维应选用高强度、耐腐蚀性好的无碱玻璃纤维，其性能应符合相关国家标准或行业标准的规定。树脂基体应具有良好的粘结性能、耐腐蚀性和工艺性能，能够与玻璃纤维良好结合，固化后的树脂基体应具有足够的强度和韧性.

• 外观质量：杆体外观应质地均匀，无气泡、无毛刺、无裂纹及其他影响强度的缺陷.

• 尺寸偏差：杆体的长度偏差一般为 ±10mm，直径偏差为 ±1mm。用钢直尺、卡尺等测量工具对杆体的长度、直径等尺寸进行测量，确保其符合设计要求.

设计要求

• 锚杆选型：应根据工程地质条件、工程规模、使用要求等因素，合理选择玻璃纤维中空锚杆的型号、规格和长度，确保其能够满足工程的锚固要求2.

• 锚固长度：根据不同的地质条件和工程要求，确定合理的锚固长度，一般通过理论计算和工程经验相结合的方法来确定，以保证锚杆能够有效地锚固在围岩或土体中，发挥其支护作用。

• 布置方式：锚杆的布置方式应根据工程结构形式、受力特点等因素进行设计，一般有梅花形、矩形等布置方式，同时应确定合理的锚杆间距和排距，以保证支护效果的均匀性和可靠性。

施工要求

• 钻孔：钻孔直径应大于杆体直径，一般为 15mm 左右，钻孔应圆而直，钻孔深度应符合设计要求，钻孔的垂直度偏差应控制在一定范围内，一般不超过 ±5°，以保证锚杆能够顺利插入孔内，并与孔壁紧密贴合1.

• 锚杆安装：锚杆插入孔内长度不应小于设计规定的 95%，且应保持位置居中，锚杆杆体露出混凝土面不大于喷层厚度 。安装过程中不得随意敲击锚杆，以免损坏杆体1.

• 注浆：注浆液的配合比应符合设计要求，一般采用水泥砂浆、水玻璃砂浆、水泥水玻璃双浆液等，注浆压力应控制在一定范围内，一般为 1.0MPa-1.5MPa，注浆深度和范围也应符合设计要求，以保证锚杆与围岩或土体之间的粘结力和锚固效果1.

检测与验收要求

• 原材料检测：对玻璃纤维、树脂等原材料进行质量检测，检测项目包括力学性能、化学成分、外观质量等，确保原材料符合相关标准和设计要求。

• 锚杆力学性能检测：对锚杆的抗拉强度、抗剪强度等力学性能进行检测，检测方法应符合相关标准的规定，如采用万能材料试验机进行抗拉强度测定，要求杆体的抗拉强度≥300MPa，抗剪强度≥75MPa.

• 施工质量检测：对锚杆的钻孔质量、安装质量、注浆质量等进行检测，检测项目包括孔位偏差、钻孔垂直度、锚杆插入深度、注浆饱满度等，确保施工质量符合设计要求和施工规范的规定12

玻璃纤维中空锚杆的规范涵盖了材料、设计、施工等多个方面，以下是对其规范的详细阐述：

一、材料要求

玻璃纤维中空锚杆的材料应具有轻质、高强、耐腐蚀等特点。它通常由高强度玻璃纤维复合材料加工而成，这种材料能够适应各种恶劣的环境条件，如酸、碱、盐等化学腐蚀和氧化、紫外线等自然腐蚀。

二、设计要求

1. 支护工程设计应综合考虑场地工程地质条件及水文地质条件、周边环境、施工便利性、所需强度等因素确定设计参数。

2. 锚杆支护参数应根据监控量测信息进行必要的调整，应采用动态设计，信息化施工。

3. 玻璃纤维锚杆支护结构设计应符合GB 50086、GB 50330、SL 377、JGJ 120的相关规定。

三、施工要求

1. 施工准备

• 根据支护工程规模、地质条件、工期要求等因素，确定施工机械配套，编制玻璃纤维锚杆作业指导书，进行工艺试验。

• 检查原材料主要技术性能是否符合设计要求。

• 优先考虑机械化施工，钻孔应根据钻孔直径、孔深和地层情况选用适宜的钻孔机具，注浆宜采用专用注浆泵，以控制流量和压力。

2. 钻孔

• 钻孔应按设计图所示的位置、孔径、长度和方位进行，不得破坏周边地层。

• 钻孔前应标记出孔位，开孔位置允许偏差应不大于100mm。

• 钻孔径应大于锚杆杆体直径20mm以上。

• 钻孔深度应能保证锚杆杆体插入孔内长度不小于设计规定的95%，超深不宜大于50mm。

3. 锚杆安装

• 杆体插入孔内的长度应符合设计要求。

• 锚杆安装前，应将孔内积水和岩粉吹洗干净。锚杆孔注满胶结材料后应及时插入锚杆体，锚杆体插入后，宜在孔口处用锲子固定并封闭孔口。

• 在胶结材料强度达到设计要求之前，不应敲击、碰撞或牵拉锚杆。锚杆插入困难时可利用橡皮锤锤击，不应采用机械顶推或铁锤、风镐冲击。

4. 注浆

• 选用合适的注浆材料，如水泥砂浆、快硬水泥卷或树脂卷，注浆材料应满足设计要求。

• 注浆过程中应控制注浆压力和注浆量，确保注浆饱满。

四、检测与验收要求

1. 检测内容应根据玻璃纤维锚杆支护工程阶段确定，包括施工前为设计提供依据的试验，施工过程为质量安全控制提供依据的测试与监测，施工后为验收提供依据的试验和为安全运营提供依据的监测。

2. 锚杆检测应根据玻璃纤维锚杆支护工程的具体情况和检测目的，选择基本试验、验收试验、粘结强度试验和锚固质量检测等多种试验方法综合检测。

3. 锚杆极限抗拔承载力应通过基本试验确定，可提供锚杆设计参数和验证锚杆施工工艺。

4. 施工完成后的锚杆应进行验收试验，验收合格后方可投入使用。

综上所述，玻璃纤维中空锚杆的规范涵盖了从材料选择到施工安装再到检测验收的多个方面。在实际工程中，应严格按照规范进行操作，以确保锚杆的支护效果和工程质量。