MT 146.1-2002树脂锚杆锚固剂.pdf

MT 中 华 人 民 共 和 国 煤 炭 行 业 标 准 MT 146.12002 树脂锚杆锚固剂 Resin anchor bolts Capsules 2002-04-08发 布2002-09-01实 施 国家 经 济 贸易 委 员 会发 布 1 MT 146. 1-----2002 前言 本标准的全部技术内容为强制性。 本标准是对 MT 146.11995树脂锚杆锚固剂的修订。 本标准与 MT 146.11995 的主要技术差异如下 与 MT 146.11995 中的产品分类、规格作了修改； 参照英、美等国外先进国家树脂锚杆标准及试验方法，对凝胶时间、有效期、抗 压强度的技术要求，做了较大的改动； 对本包装、标志等章条作了增补。 本标准与 MT 146.22002树脂锚杆金属杆体及附件配套使用。 本标准自实施之日起代替MT 146.11995。 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、淮南矿业集团合成材料有 限责任公司。 本标准主要起草人黄乃炯、丁全录、范世平、铁宝成、周海涛。 本标准于 1986年首次发布， 1995年 12 月第 1 次修订，2002年 4 月第 2 次修订。 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。 2 中 华 人 民 共 和 国 煤 炭 行 业 标 准 MT 146.12002 树脂锚杆锚固剂 代替 MT146.1-1995 Resin anchor boltsCapsules 1 范围 本标准规定了树脂锚杆锚固剂的产品分类、技术要求、试验方法、检验规则、标 志、包装、运输和贮存。 本标准适用于煤矿及其他工程支护用的树脂锚杆锚固剂，有关井筒装备的安装、 基础锚固等工程所需的树脂锚杆锚固剂也可参照执行。 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/T 13461989 水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法 GB/T 25671995 树脂浇铸体力学性能试验方法总则 GB/T 28291987 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/T 101111988 利用随机掷骰子进行随机抽样的方法 GB/T 152391994 孤立批计数抽样检验程序及抽样表 3 定义 本标准采用下列定义。 3.1 树脂锚杆resin anchor bolts 以树脂锚固剂配以各种材质杆体及托盘（托板）、螺母等构件组成的锚杆。 3.2 树脂锚固剂capsule resin 起粘结锚固作用的材料称锚固剂， 树脂锚固剂由树脂胶泥与固化剂两部份分隔包 装成卷形。混合后能使杆体与被锚固体煤岩粘结在一起。 3.3 树脂胶泥resin putty, resin mastic 由树脂、填料和化学助剂组成，成胶泥状。 国家经济贸易委员会2002-04-08批准2002-09-01实施 3 MT 146.12002 3.4 固化剂catalyst 由过氧化物及其他助剂组成，它与树脂胶泥混合后， 立即起化学反应， 使胶泥成 固体，把杆体与煤岩粘结在一起。 3.5 凝胶时间gel time 从树脂胶泥与固化剂混合起，到胶泥温度开始上升2℃时的时间。 3.6 等待时间hold time 安装锚杆时，搅拌停止后到可以上紧螺母托板的时间。 3.7 稠度viscosity, packing density 表示树脂胶泥的软硬程度，以试锥1min 沉入树脂胶泥的深度（ mm）来表示。 3.8 锚固力anchor capacity 锚杆的锚固部分或杆体在拉拔试验时，所能承受的极限载荷。 4 产品分类 4.1 产品按凝胶时间的不同进行分类，见表1。 表 1 产品分类 类型特性凝胶时间 /s 等待时间 /s 颜色标识 CKa 超快速 825 1030 黄 CK 840 1060 红 K 快速4190 90180 蓝 Z 中速91180 480 白 M 慢速180 注在（ 221）℃环境温度条件下测定 4.2 产品规格应符合表2 规定 表 2 产品规格 锚固剂直径35 28 23 适用锚杆孔直径42 32 28 注用户特殊需要时，可生产其他规格的锚固剂；锚固剂长度由供需双方商定 4.3 锚固剂型号表示方法 见下页 4 MT 146.12002 M S □□□ 长度， cm 直径， mm 类型 CK 超快速； K 快捷； Z 中速； M 慢速 树脂锚固剂 锚杆 示例 MSZ23 35 表示直径为 23mm，长度为 35cm 的中速树脂锚固剂。 5 技 术 要 求 5.1 原材料 锚固剂所用原材料应符合有关国家标准和行业标准要求。 5.2 外观 树脂锚固剂应装填饱满， 质地柔软，颜色均匀，树脂胶泥不分层沉淀， 封口严密， 无渗漏，各型号锚固剂的标识应符合表1 的规定。 5.3 直径、长度偏差 锚固剂直径偏差为 0.5mm；长度偏差为 10mm。 5.4 树脂胶泥稠度 环境温度为（ 221）℃时，不小于 16mm。 5.5 凝胶时间 应符合表 1 的规定。 5.6 抗压强度 环境温度为（ 221）℃、龄期 24h 条件下，用于端锚的锚固剂其抗压强度应不 小于 60MPa，用于全锚的锚固剂其抗压强度应不小于40MPa。 5.7 锚固力 应符合表 3 的规定 5 MT 146.12002 表 3 锚固力规定值kN 类型CKa CK K Z M 龄期/min 3 10 15 30 --- 螺纹钢杆体 σS≥335MPa φ22mm 125 φ20mm 105 φ18mm 85 φ16mm 75 圆钢杆体 σS≥ 235MPa φ22mm 90 φ20mm 70 φ18mm 60 φ16mm 50 5.8 有效期 5.8.1 环境温度为 2025℃室内存放时，不小于3 个月。 5.8.2 80℃热稳定性试验，不小于16h。 6 试验方法 6.1 外观检查 目测，手捏。 6.2 直径、长度测定 将锚固剂剖开，刮净包装袋表面胶泥，用分度值1.0mm 的钢尺测量包装袋的净 宽度，其宽度值除以л即为锚固剂直径；用分度值1.0mm 钢尺测量锚固剂两端卡口 之间距离，即为锚固剂长度。 6.3 稠度测定 6.3.1 仪器 采用 GB/T1346 中测定水泥标准稠度用的空心试锥和测定水泥凝结时间装净浆用 的圆模。 6.3.2 环境温度 试验环境温度为（ 221）℃。 6.3.3 测定 6.3.3.1 锚固剂剖开，取出树脂胶泥，搅拌均匀后装入圆模内，经人工捣实振动 后刮平。 6.3.3.2 将圆模放在试锥下，使试锥与胶泥面接触，拧紧螺丝，然后突然放松， 并开始记录时间，试锥自由沉入圆模内胶泥中，到1min 时记录试锥下沉深度即为稠 6 MT 146.12002 度。 6.4 凝胶时间测定 6.4.1 仪器、设备 用热电偶及长图温度平衡自动记录仪或其他可记录时间、温度的仪器。温度计分 度值≤ 1℃，时间分度值≤ 1s。 6.4.2 环境温度 试验环境温度为（ 221）℃。 6.4.3 测定 6.4.3.1 将锚固剂剖开，把树脂胶泥与固化剂分开，分别搅拌均匀。 6.4.3.2 取 100g 胶泥， 放入 300mm300mm聚酯薄膜中央，按比例加入固化剂， 同时开动计时仪器、用手工隔着薄膜尽可能快和均匀地迅速柔搓搅拌。搅拌时间为 超快速型锚固剂 815s；其他类型锚固剂2540s。尔后把锚固剂捏成球形，插入热电 偶或温度计，观察仪器记录纸上的温度时间曲线。从搅拌起至温度开始上升2℃时 的时间为凝胶时间。 6.5 抗压强度测定 6.5.1 试件为边长 40mm 的立方体，每组试件6 个。 6.5.2 试验设备应符合GB/T2567 的规定，试验环境温度为（221）℃。 6.5.3 将锚固剂剖开，采用凝胶时间515min 的固化剂与树脂胶泥搅拌均匀后， 浇注入试件模具内振动捣实，40min 脱模。 6.5.4 室温（ 221）℃条件下存放 24h后，把试块放到万能材料试验机上进行 试验，记录破坏载荷值。 6.5.5 测得记录破坏载荷除以试件截面积所得之值，去掉其中的最大值和最小 值，取其余 4 个算术平均值，即为锚固剂的抗压强度。 6.6 锚固力测定 6.6.1 仪器 出厂检验时， 采用分度值不大于3.5kN 相应量程锚杆拉力计， 或普通万能材料试 验机，并配以特制拉力架。特制拉力架示意图见图1。型式检验时，采用锚杆专用试 验台，以 3 次试验的算术平均值为准。 7 MT 146.12002 图 1 特制拉力架结构示意图 6.6.2 测定条件 6.6.2.1 环境温度（ 221）℃。 6.6.2.2 出厂检验时，采用锚固段最大径向尺寸与孔径差为46mm、锚长大于 15d（d 为杆径）的杆体，型式检验时，采用配套长杆体，杆体应符合MT 146.2 的规 定。 6.6.2.3 采用相应孔径的除锈厚壁钢管或抗压强度30MPa 以上的混凝土块或中 硬岩体为锚固体，钢管长度或锚杆孔深度应等于锚头长度再加长50150mm。型式检 验时，锚固体固定在试验台一端，杆体尾部固定在试验台另一端油缸上。 6.6.3 搅拌 搅拌安装时采用1.2kW 煤电钻，边旋转搅拌边推进到孔底。搅拌时间为超快速 型锚固剂 815s；其他锚固剂 2035 s搅拌停止后，应等待到凝胶后，才能松开电钻 和连接装置。 6.6.4 测定 按表 3 规定的龄期进行锚固力测试。 型式检验时还需记录整体锚杆的载荷位移 特性曲线及拉杆破坏情况。 6.7 有效期试验 有效期试验按下述方式之一测定。 6.7.1 在 2025℃环境温度下存放3 个月后，按 5.7 要求进行试验。 6.7.2 把去掉固化剂保持原封口状态放入（801）℃恒温箱中， 每 1h观察记录 1 次凝胶硬化情况， 16h 后取出，室内放置 4h 后，按 5.4 要求，重做试验。其稠度保 留率应不小于 40。 8 MT 146.12002 7 检验规则 7.1 检验分类 产品检验分出厂检验与型式检验。出厂检验由制造厂质量检验部门进行。型式检 验由产品质量监督检验机构进行。出厂检验与型式检验项目见表4。 表 4 检验项目 序号检验项目 不合格 分类 技术要求试验方法 检验类别 出厂型式 1 外观C 5.1 6.1 √√ 2 直径、长度C 5.2 6.2 √√ 3 稠度B 5.3 6.3 √√ 4 凝胶时间A 5.4 6.4 √√ 5 抗压强度A 5.5 6.5 △√ 6 锚 固 力A 5.6 6.6 △√ 7 有 效 期B 5.7 6.7 √√ 注△出厂检验时，抗压强度与锚固力选一项 7.2 出厂检验 7.2.1 出厂检验的样品应按GB/T 10111的规定，从提交的检验批中随机抽取， 抽样检验采用 GB/T15239 抽样方案，类型选用一次抽样，批量N 为 2000，极限质量 LQ 选用 32.0，采用模式 B，检验水平 S3，抽样方案见表 5。 表 5 抽样方案 样本大于 n 极限质量 LQ 判定数组 Ac Re 13 32 1 2 7.2.2 判定规则执行 GB/T 152391994中 5.11的规定。 7.3 型式检验 7.3.1 有下列情况之一时，产品应进行型式检验 a 试制的新产品或老产品转厂的产品定型鉴定； b 正式生产后，如结构、材料、工艺有较大改变，可能影响产品性能时； c 正常生产时，每年应进行一次型式检验； 9 MT 146.12002 d 产品停产一年后，恢复生产时 e 国家产品质量监督机构提出要求时。 7.3.2 型式检验的样品应从经出厂检验合格的产品中，按GB/T 10111的规定随 机抽取，抽样采用GB/T 2829，抽样方案及有关数据见表6。 表 6 抽样方案 试验组别 不合格 分类 不合格质量水平 RQL 判别水 平 DL 抽样方案 类型 判定 [Ac，Re] 样本量 n 1 A 30 Ⅰ一次[0，1] 3 2 B 40 Ⅱ一次[0，1] 4 3 C 50 Ⅲ一次[0，1] 4 7.3.3 判定规则执行 GB/T 28291987中 4.11的规定。 8 包装、标志、运输与贮存 8.1 包装 箱体用钙塑板或硬质纸板， 内用隔层材料逐层分隔并附新产品说明书。每箱总重 量一般不超过 15kg。 8.2 标志 包装箱上应注明生产厂名、产品名称、型号、生产日期、有效期、数量、重量与 贮存温度以及锚固剂搅拌时间、安装托板等待时间，贴上二级易燃品标志与合格证。 8.3 运输 8.3.1 装卸运输过程中，要轻搬轻放，防止摔撞。不得在日光下曝晒与雨淋。 8.3.2 本产品系二级易燃品，应按交通运输部门有关规定办理运输。 8.4 贮存 锚固剂应在温度为425℃的避光防火仓库中贮存。