Закрепление магистральных трубопроводов анкерными устройствами (стр. 7 из 8)
• Основной - забивка анкеров;
• Заключительный - приведение анкеров в рабочее положение, монтаж соединительных анкерных устройств на трубопроводе.
Раскрытие лопастей анкера фиксируется по резкому увеличению показаний динамометра при нагрузках от 25 до 40 т(с, ход анкера составляет 120-150 см.
Закрепление трубопроводов анкерными устройствами АР-401 осуществляется специальной бригадой, состав которой колеблется в зависимости от сезона производства работ.
Забивка анкеров АР-401 в грунт производится с использованием сваебойного оборудования, например, СП-49 или С-870. (Рис.19). При толщине мерзлого грунта более 30 см необходимо предварительное бурение скважин бурильной установкой БМ-802С.
Учитывая значительную материалоемкость раскрывающихся анкеров АР-401 и АР-401В целесообразность применения их для балластировки газопроводов должна подтверждаться
технико-экономическими расчетами.
Забивные анкера, применяются для ответственного монтажа конструкций, кабельных трасс, консолей, ворот, крепления тяжеловесных материалов и оборудования к бетону, естественному камню, полнотелому кирпичу и.т.д. Простой и быстрый монтаж – устанавливается в предварительно просверленное отверстие, соответствующее диаметру и длине анкера, расклинивается специальным инструментом (Рис.20). При забивании анкера в предварительно просверленном отверстии, происходит распирание его сегментов, что предотвращает прокручивание анкера и надежно его фиксирует. При вкручивании болта происходит дополнительное распирание и надежная фиксация.
Рис. 20. Схема монтажа
Рекомендуемая нагрузка на забивной анкер, не должна превышать 25% от максимальной нагрузки на вырывание.
Забивные анкеры забивают в вертикальном или наклонном положении рабочую часть анкера, к которой затем крепят анкерную тягу. Часто для увеличения жесткости рабочую часть анкера крепят к анкерной плите. Забивка анкеров в грунт производится с использованием сваебойного оборудования. При толщине мерзлого грунта более 30 см необходимо предварительное бурение скважин бурильной установкой. Забивной анкер – наиболее распространенный и простой тип анкеров, используется практически во всех случаях – анкер забивается в конструкцию и уже в него ввинчивается крепежное изделие.
Буровые анкеры могут быть применены в разнообразных грунтовых условиях, в том числе при неоднородном напластовании грунтов с прослойками твердых включений. Буровые анкеры выполняют во всех типах грунтов, причем анкеры с камуфлетным уширением рекомендуется применять в. грунтах, способных уплотняться при взрыве, анкеры с разбуренным уширением в песчаных грунтах, инъекционные — в гравелистых, песчаных и трещиноватых скальных породах. В песчаных грунтах инъекционные анкеры устраивают следующим образом. После забуривания скважины в нее опускают стержень или проволоку, на которых закреплен резиновый уплотнитель, отделяющий анкерную зону длиной от 4 до 6 м от остальной части скважины. Закрепление трубопроводов инъекционными анкерными устройствами осуществляют на болотах с глубиной, равной или меньшей глубины траншеи, с подстилающими минеральными грунтами, обеспечивающими надежную работу анкеров, а также на пойменных и периодически обводняемых участках.
Способ по закреплению трубопровода выстреливаемыми анкерами предложен для использования его в минеральных грунтах. Сущность основана на том, что анкеры с прикрепленными к ним тягами выстреливаются в грунт гарпунно-китобойной пушкой (Рис.21) с трактора или автомобиля и состоит сз следующих основных частей: ствола, люльки, тормозов отката-накатника, поворотной рукоятки, вилки и тумбы.
Ствол находится в люльки и может в ней передвигаться вдоль своей оси.
Выстреливаемые анкеры представляют собой патрубки длиной 1-1,5 м диаметром до 7 см с прикрепленными к их концам гибкими металлически.ми прутками. Оголовки патрубков имеют острия и лепестки или лопасти, раскрывающиеся при вытягивании патрубков на 15-20 см вверх. Тяги анкеров после подтягивания приваривают к силовому поясу, под который предварительно укладывают прокладку из бризола и футеровочный мат.
Гарпунная пушка установливается на лафете, закрепленном на тракторе или ином транспортном средстве. Рукояткой поворотной вилки осуществляют наводку пушки. Пороховой заряд, энергией которого выталкивается анкер, помещается в латунную гильзу. Снаряжение гильзы производится следующим образом (рис.5): в латунную гильзу закладывают пороховой заряд (330 г ЗМ-ГКП-БМ и 210 г ЗМД-ГКП-БМ) петардой в сторону отверстия под капсюльную втулку; сверху последовательно устанавливают резиновый дискобтюратор, древесноволокнистые пыжи, резиновый дискамортизатор и ввинчивают капсюльную втулку.
Гильзу вставляют в ствол пушки с казенной частью. Канал ствола со вставленной гильзой запирают клиновым затвором. Анкер вставляют в ствол с дульной части до упора в диск-амортизатор. Цилиндрический шток анкера помещается в стволе, а головка с лопастями остается с наружи ствола. Чтобы анкер не выскользнул из пушки до выстрела, его закрепляют вязальной проволокой с помощью захвата, или кольцевого захвата (для анкеров со срезаемыми штифтами). При выстреле ударник разбивает капсюльную втулку, ввинченную в гильзу. Воспламенившись, втулка поджигает пороховой заряд; при сгорании его образуются газы, под давлением которых выталкивается анкер. Анкер входит в грунт, а ствол отходит назад, скользя в люльке, и под действием сжатых пружин возвращается в исходное положение.
При выстреливании патрубок-снаряд погружается в грунт па 3-5 м. С помощью гибких прутков трубопровод закрепляют в необходимом положении.
Недостатком этой конструкции является то, что для выстреливания анкеров базовая машина должна находиться перпендикулярно к оси траншеи, что связано с обязательным наличием челночных подъездов и значительными затратами времени.
Анкер клиновой — это разновидность крепежного материала, применяемая на ответственных участках. Анкер клиновой используется на объектах повышенной нагрузки. Такие анкера забиваются в предварительно заготовленное отверстие, после чего затягиваются гайкой (Рис. 22). Такие анкерные болты оснащены специальным клином, который этапе установки распирается и создает великолепное внутреннее сопряжение. Анкер клиновой изготавливается по технологии холодного проката из оцинкованной (желтопассивированой ) стали. Анкер клиновой с помощью специального клина осуществляет фиксацию в гнезде.
Анкер выполнен в виде резьбовой шпильки с конусообразным хвостовиком на конце, короткой внешней оболочки (гильзы) в виде пояска на хвостовике анкера, гайки и шайбы. При закручивании гайки происходит перемещение шпильки вдоль продольной оси в направлении гайки, хвостовик шпильки при этом начинает распирать внешнюю оболочку в отверстии. От проворачивания в отверстии, гильзу удерживают выступающие по ее периметру специальные упоры.
Анкеры цилиндрические и с камуфлетным уширением применяются в песчаных и глинистых грунтах. Для повышения несущей способности анкера следует выполнять несколько уширений, расстояния между которыми должны удовлетворять условию: l = 3Dy, где Dy - диаметр уширения.
Производство работ по бурению скважин осуществляется буровыми машинами, передвигающимися по спланированному преимущественно за счет подсыпки грунта) дну траншеи, а также с помощью специального навесного оборудования к гидравлическим одноковшовым экскаваторам, выполняющим работы по бурению скважин с бермы траншеи.
Для разработки скважин парооттаиванием используются передвижные паровые котлы с рабочим давлением 1,0 МПа, производительность которых должна обеспечивать работу целесообразного числа одновременно работающих паровых игл, исходя из расчетного расхода пара до 20-25 кг/час на одну работающую иглу.
Основными преимуществами, способствующими широкому внедрению анкерных устройств в трубопроводное строительство являются:
· быстрота их доставки и установки;
· возможность заглубления анкера без нарушения грунта;
· незначительный собственный вес по сравнению с развиваемой удерживаемой силой;
· небольшая стоимость.
В. Контроль качества производства работ по закреплению трубопроводов
1.При производстве и приемке работ по балластировке и закреплению газопроводов должны выполняться требования проекта, СНиП 2.05.06-85, ГОСТ, ТУ и проекта по мере поступления ВАУ на трассу трубопровода;
"Магистральные трубопроводы", СНиП III-42-80* "Правила производства и приемки работ. Магистральные трубопроводы" и "Свода правил" СП 107-34-96.
2.При производстве и приемке работ по балластировке и закреплению газопроводов должен осуществляться входной, операционный и приемочный контроль.
3. Входному контролю подвергаются материалы, средства и устройства для балластировки и закрепления газопроводов, которые должны иметь технический паспорт (сертификаты).
4. Импортные материалы, средства и устройства проверяются по показателям, оговоренным в контракте.
5. Материалы, средства и устройства, не соответствующие требованиям проекта, должны быть отбракованы в установленном порядке.
6. Операционный контроль качества выполняемых работ по балластировке и закреплению газопроводов производится согласно требованиям проектов производства работ и технологических карт, утвержденных в установленном порядке.
7. Приемочный контроль качества балластировки и закрепления газопроводов производится с целью проверки соответствия выполненных работ требованиям рабочей документации, технологических карт и проектов производства работ. При этом проверяются: