Số hiệu 16 18 20
Kích thước, mm Chiều cao h 160 180 200
Chiều dày thân d 5,0 5,1 5,2
Dày trung bình chân t 7,8 8,1 8,4
Bán kính lượn trong R 8,5 9,0 9,5
Bán kính lượn chân r 3,5 3,5 4,0
Diện tích mặt cắt ngang, cm2 20,2 23,4 26,8
Khối lượng 1m chiều dài, kg 15,9 18,4 21,0
Đại lượng tra cứu cho trục X – X Mơ men qn tính Ix, cm4 873 1290 1840 Mơ men chống uốn Wx, cm3 109,0 143,0 184,0 Bán kính quán tính ix, cm 6,57 7,42 8,28 Y – Y Mơ men qn tính Iy, cm4 58,6 82,6 115,0
Mô men chống uốn Wy, cm3 14,5 18,4 23,1 Bán kính quán tính iy, cm 1,7 1,88 2,07 Bảng 4.11: Tính chất cơ lý của thép nhóm CT3 Mác thép Đặc tính cơ lý Giới hạn chảy (N/mm2) Giới hạn bền kéo (N/mm2) Độ giãn dài (%) CT3 235 373÷461 22 5.3. Vật liệu chế tạo vì chống
Vật liệu chế tạo vì chống là loại thép chữ I dùng cho mỏ hầm lò, thép sử dụng là thép nhóm CT3. Tính chất cơ lý của thép phải phù hợp với quy định trong bảng 4.13.
5.4. Yêu cầu về khớp nối vì chống
Khả năng chịu cắt của khớp nối vì chống phải tuân theo quy định trong TCXDVN 338 : 2005.
5.5. Yêu cầu vì chống sau khi lắp dựng
+ Sai số về khối lượng của 1 bộ vì chống thép hình thang (gồm xà, cột và mối nối) cho phép từ -1% đến +3%.
+ Vì chống sau khi lắp dựng, sai số cho phép về chiều cao là ±15 mm, sai số cho phép về chiều rộng là ±20 mm.
+ Cột vì chống bắt buộc phải hàn tấm đế nếu điều kiện đất nền không đảm bảo.
6. Yêu cầu về khả năng mang tải
6.1. Khả năng mang tải của xà và cột vì chống khơng nhỏ hơn giá trị quy định trong bảng 3.9.
6.2. Khả năng kháng cắt của khớp nối vì chống tuân theo TCXDVN 338 : 2005.
7. Kết cấu một bộ vì chống thép hình thang
- Một bộ vì chống thép hình thang (3 đoạn) bao gồm: 1 Xà ; 2 Cột ; 2 bộ Khớp nối vì chống ; 2 Đế cột thép .
- Với mỗi một nhóm kích thước vì chống khi kiểm định, phải được đính kèm theo một bản vẽ chế tạo.
8. Phương pháp kiểm định
8.1. Chất lượng bề ngoài: kiểm tra bằng mắt thường và bằng tay, dưới ánh sáng tự nhiên.
8.2. Giới hạn chảy, giới hạn bền và độ giãn dài căn cứ theo tiêu chuẩn TCVN 197-2002 để tiến hành kiểm định.
8.3. Kích thước xà và cột: dùng thước kim loại thẳng, thước cuộn và thước kẹp để kiểm tra.
8.4. Độ lệch mặt phẳng của xà và cột dùng thước kim loại thẳng để kiểm tra. 8.5. Khối lượng xà và cột dùng cân để kiểm tra.
8.6. Khả năng mang tải của vì chống: Căn cứ vào bảng 3.13 và quy trình kiểm định vì chống thép hình thang để kiểm tra
9. Đánh giá chất lượng kiểm định 9.1. Phân loại kiểm định
Kiểm định vì chống được phân thành kiểm định kết cấu và kiểm định xuất xưởng. Nội dung kiểm định xem bảng 4.12.
9.2. Kiểm định xuất xưởng
hành. Vì chống sau khi kiểm định nếu đạt tiêu chuẩn phải có giấy chứng nhận đã đạt yêu cầu mới được phép xuất xưởng.
9.3. Kiểm định kết cấu
- Các trường hợp dưới đây cần tiến hành kiểm định kết cấu:
+ Chế tạo thử sản phẩm mới hoặc sản phẩm cũ giám định định kỳ.
+ Sau khi đưa vào sản xuất bình thường, nếu kết cấu, vật liệu hoặc cơng nghệ có thay đổi lớn có thể ảnh hưởng đến tính năng của sản phẩm.
+ Trong quá trình sản xuất bình thường, mỗi năm kiểm định 1 lần.
+ Khi kiểm định kết cấu có sự khác biệt lớn so với lần kiểm định kết cấu trước đó.
+ Bộ phận giám sát chất lượng sản phẩm đề xuất yêu cầu.
- Mẫu kiểm định kết cấu phải lấy từ những sản phẩm đã đạt tiêu chuẩn kiểm định xuất xưởng.
- Thử nghiệm kết cấu do nhà nước hoặc cơ quan phụ trách thử nghiệm giám sát chất lượng sản phẩm ủy quyền ngành tiến hành.
9.4. Phương án lấy mẫu và đánh giá chất lượng sản phẩm - Phương án phân lơ sản phẩm vì chống
Khi kiểm nghiệm xuất xưởng, cứ 150 vì chống thép phân thành 1 lô sản phẩm, khi khơng đủ 150 vì chống thì phân thành 1 lơ riêng.
- Phương án lấy mẫu vì chống
Đối với kiểm định xuất xưởng, sử dụng phương án lấy mẫu một lần và đánh giá chất lượng theo ISO 2859-2:1985. Xem bảng 4.13.
Đối với kiểm định kết cấu, sử dụng phương án lấy mẫu một lần và đánh giá chất lượng theo tiêu chuẩn GB 2829-1987. Xem bảng 4.14.
Các ký hiệu LQ (%), RQL (%) được giải thích tương tự như mục 8.4 Tiêu chuẩn kiểm định vì chống thép SVP hình vịm linh hoạt.
Bảng 4.12: Các hạng mục kiểm định [6] TT Các hạng mục kiểm TT Các hạng mục kiểm định Yêu cầu kỹ thuật Phương pháp kiểm định Kiểm định xuất xưởng Kiểm định Kết cấu 1 Yêu cầu kỹ thuật
thông thường 5.1÷5.5 8.1÷8.6 2 Khả năng chống giữ của xà 6.1 8.6 - 3 Khả năng chống giữ của cột 6.1 8.6 - 4 Khả năng kháng cắt
của mối nối 6.2 8.6 -
Chú ý: “” - Hạng mục kiểm nghiệm, “ - ” - Hạng mục không kiểm nghiệm
Bảng 4.13: Phương án lấy mẫu và các tham số chất lượng khi kiểm tra xuất xưởng [7] Hạng mục kiểm tra Giới hạn chất lượng theo LQ(%) Cấp phân loại Phương án lấy mẫu Số lượng mẫu Chỉ tiêu Xác định [Ac,Re] Yêu cầu kỹ thuật chung 32 II Lấy mẫu 1 lần 20 3, 4
Bảng 4.14: Phương án lấy mẫu và các tham số chất lượng khi kiểm tra kết cấu [7]
Hạng mục kiểm nghiệm Cấp chất lượng Giới hạn chất lượng theo RQL (%) Cấp phân loại Phương án lấy mẫu Số lượng mẫu Chỉ tiêu xác định Ac, Re Yêu cầu kỹ thuật thông thường C 40 I Lấy mẫu 1 lần 5 1, 2
Khả năng chống giữ của xà B 30 II Lấy mẫu 1 lần 5 0, 1 Khả năng chống giữ của cột B 30 II Lấy mẫu 1 lần 5 0, 1 Khả năng kháng cắt của mối nối A 20 II Lấy mẫu 1 lần 5 0, 1
9.5. Nguyên tắc đánh giá kết quả kiểm định
Nếu tất cả các hạng mục kiểm định đều đạt tiêu chuẩn thì đánh giá sản phẩm đạt tiêu chuẩn. Nếu có bất kỳ một hạng mục khơng đạt thì kiểm định lại, nếu kiểm định lại đạt tiêu chuẩn thì đánh giá sản phẩm đạt, ngược lại thì đánh giá sản phẩm khơng đạt.
10. Đánh dấu, đóng gói, vận chuyển, bảo quản 10.1. Đánh dấu
- Đánh dấu mỗi vì chống phải rõ ràng, khơng được sửa đơn vị sản xuất và lô sản phẩm.
- Mỗi lơ vì chống phải có chứng nhận đạt tiêu chuẩn chất lượng, trong chứng nhận phải thể hiện rõ: Tên sản phẩm; Mã hiệu sản phẩm; Tên xưởng sản xuất và địa chỉ; Mã số tiêu chuẩn sản phẩm.
10.2. Đóng gói
Vì chống dùng cách đóng gói hở. 10.3. Vận chuyển
Khi vận chuyển vì chống, chất hàng và hạ hàng không được quẳng ném; phải lưu ý cột chống, xà và các phụ kiện không để hư hại.
10.4. Bảo quản
Vì chống phải được đặt ở nơi khô ráo; tránh mưa, ngâm nước, đề phịng rỉ sét ăn mịn.
4.3. Quy trình kiểm định vì chống thép
4.3.1. Quy trình kiểm định vì chống thép hình vịm
Trên cơ sở cơ sở tiêu chuẩn MT/T 882-2000 của Trung Quốc, báo cáo tiến hành xây dựng quy trình kiểm định vì chống thép hình vịm phù hợp với điều kiện các mỏ hầm lò vùng Quảng Ninh như sau:
1. Phạm vi áp dụng
- Quy trình kỹ thuật này sử dụng để kiểm định vì chống thép SVP hình vịm linh hoạt.
- Quy trình kỹ thuật này quy định các bước để tiến hành kiểm tra: + Kích thước vì chống sau khi lắp dựng;
+ Khả năng mang tải của vì chống. 2. Các tiêu chuẩn trích dẫn và tham khảo Trong tiêu chuẩn này sử dụng các tiêu chuẩn:
- TCVN 4794:1989: Sai số cho phép khi đo kích thước đến 500 mm với dung sai không chỉ dẫn.
- GB/T 222-2006, Trung Quốc: Độ sai lệch thành phần hóa học của sản phẩm thép.
- TCVN 197:2002: Vật liệu kim loại – Phương pháp thử kéo ở nhiệt độ thường.
- TCVN 7790-2007: Quy trình lấy mẫu để kiểm tra định tính.
- ISO 2859-2:1985: Quy trình lấy mẫu để kiểm tra định tính - Phương án lấy mẫu được xác định theo giới hạn chất lượng (LQ) để kiểm tra lơ riêng biệt.
- GB 2829-1987: Trình tự lấy mẫu kiểm tra định kỳ và biểu lấy mẫu. 3. Định nghĩa và thuật ngữ
Xem mục 4.2.1 (3. Thuật ngữ và định nghĩa) 4. Thiết bị và dụng cụ kiểm định
4.1. Thước thẳng, thước cuộn, thước cặp
Để kiểm tra kích thước vì chống, chiều dài khớp ma sát sử dụng các dụng cụ đo như thước thẳng, thước cuộn, thước cặp.
4.2. Khuôn mẫu
Độ cong của xà và cột được đo và kiểm tra bằng các khuôn mẫu. 4.3. Thiết bị kiểm định khả năng mang tải của vì chống
- Sử dụng thiết bị kiểm định hình trịn, đặt nằm trên mặt đất để kiểm định khả năng mang tải của vì chống thép hình vịm.
- Thiết bị kiểm định sử dụng 9 kích thủy lực, bố trí tại các điểm gia tải. Mỗi kích thủy lực có khả năng gia tải khơng nhỏ 150 kN.
5. Lấy mẫu kiểm định
Để kiểm định xuất xưởng, sử dụng phương án lấy mẫu một lần theo tiêu chuẩn ISO 2859-2:1985 (xem bảng 4.8).
6. Trình tự kiểm định
Tiến hành kiểm định vì chống theo trình tự dưới đây:
Bước 1: Đưa cột vì chống vào ổ chân cột trên khung kiểm định, chân cột
phải tiếp xúc hoàn toàn với đáy ổ chân cột. Tiến hành dịch chuyển 2 ổ chân cột sao cho đảm bảo chiều rộng thiết kế. Sau đó xiết chặt đai ốc cố định ổ chân cột trên khung kiểm định.
Bước 2: Lắp dựng hồn thiện vì chống, đo chiều rộng và chiều cao vì chống
và các kích thước từ 1-6 (hình 4.3) sau khi lắp dựng.
Bước 3: Căn cứ vào vị trí khớp ma sát của vì chống mà bố trí các điểm gia
tải. Lực gia tải dự kiến ban đầu tại mỗi điểm không lớn hơn 10 kN.
Bước 4: Đo chiều dài ban đầu khớp ma sát. Bước 5: Tiến hành gia tải
Các kích thủy lực tại các điểm gia tải căn cứ tỷ lệ theo cơng thức (1) hoặc (2) và hình 3.11 để tiến hành gia tải. Trong quá trình kiểm định, mức độ gia tải khống chế ở 10÷2 kN/phút.
F4 = F5 = F6 = 2F3 = 2F7 = 2F1 = 2F2 = 2F8 = 2F9 (1) Hoặc:
F3= F4 = F5 = F6 = F7 = 2F1= 2F2 = 2F8 = 2F9 (2)
thức (1) và (2) được xây dựng dựa trên cơ sở tiêu chuẩn kiểm định vì chống thép hình vịm và phân tích sự phân bố áp lực mỏ thường gặp tại các mỏ hầm lị vùng Quảng Ninh.
Hình 4.3: Các vị trí đo đạc sau khi lắp dựng
Trong quá trình gia tải, ghi chép khả năng mang tải ban đầu, khả năng mang tải định mức, chiều dài khớp ma sát và độ linh hoạt khớp ma sát vào sổ theo dõi.
Trong quá trình gia tải, nếu:
- Khả năng mang tải ban đầu khơng thỏa mãn thì tạm dừng kiểm định và điều chỉnh lại đai ốc gông liên kết. Khi điều chỉnh quá 3 lần mà khả năng mang tải của vì chống vẫn khơng đạt u cầu thì chấm dứt quá trình kiểm định.
- Khả năng mang tải của vì chống trong phạm vi gấp từ 1÷1,5 lần khả năng mang tải định mức và độ linh hoạt của khớp ma sát đạt giá trị quy định ở tiêu chuẩn kiểm định vì chống thép SVP hình vịm thì dừng kiểm định, quan sát xem vì chống có xuất hiện vết nứt khơng.
- Khả năng mang tải của vì chống lớn hơn khả năng mang tải định mức nhưng tổng mức dịch chuyển trượt của khớp ma sát không thỏa mãn hoặc tổng mức dịch chuyển trượt của khớp ma sát đạt gấp 1,5 lần giá trị quy định nhưng khả năng mang tải chưa đạt được khả năng mang tải định mức thì tạm dừng kiểm định, điều chỉnh lại đai ốc gông rồi mới tiếp tục, nhưng số lần điều chỉnh không quá 3 lần.
7. Kết quả kiểm định
7.1. Ghi chép số liệu kiểm định
- Tổng chiều cao và chiều rộng vì chống; - Chiều dài ban đầu khớp ma sát;
- Độ phẳng vì chống;
- Khả năng mang tải, biến dạng, dịch chuyển. 7.2. Đánh giá kết quả kiểm định
Vì chống được xem là đạt yêu cầu về khả năng mang tải và kích thước nếu chúng đáp ứng được tất cả các quy định nêu trong Tiêu chuẩn kiểm định vì chống thép SVP hình vịm linh hoạt.
7.3. Báo cáo kết quả kiểm định
Biên bản kiểm định ghi rõ các nội dung: - Đơn vị sản xuất;
- Ngày sản xuất;
- Ngày, phương thức lấy mẫu; - Ngày kiểm định;
- Số liệu kiểm định;
- Trạng thái mẫu thử sau khi kiểm định; - Chữ ký của người kiểm tra;
- Ký, đóng dấu cơ quan chủ quản.
4.3.2. Quy trình kiểm định vì chống thép hình thang
Trên cơ sở tiêu chuẩn MT 194-2000 của Trung Quốc, báo cáo tiến hành xây dựng quy trình kiểm định vì chống thép hình thang phù hợp với điều kiện các mỏ hầm lò vùng Quảng Ninh như sau:
1. Phạm vi áp dụng
- Quy trình kỹ thuật này sử dụng để kiểm định vì chống thép chữ I dùng trong mỏ hầm lị;
- Quy trình kỹ thuật này quy định các bước để tiến hành kiểm tra: + Kích thước vì chống sau khi lắp dựng;
+ Khả năng mang tải của xà (cột) vì chống thép chữ I. 2. Các tiêu chuẩn trích dẫn và tham khảo
Trong tiêu chuẩn này sử dụng các tiêu chuẩn:
- TCVN 4794:1989: Sai số cho phép khi đo kích thước đến 500 mm với dung sai không chỉ dẫn.
- TCVN 7790-2007: Quy trình lấy mẫu để kiểm tra định tính.
- TCVN 1655 – 75: Thép cán nóng – thép chữ I. Cỡ, thơng số và kích thước. - TCXDVN 338 - 2005: Kết cấu thép – Tiêu chuẩn thiết kế.
- ISO 2859-2:1985: Quy trình lấy mẫu để kiểm tra định tính - Phương án lấy mẫu được xác định theo giới hạn chất lượng (LQ) để kiểm tra lơ riêng biệt.
- GB 2829-1987, Trung Quốc: Trình tự lấy mẫu kiểm tra định kỳ và biểu lấy mẫu.
3. Định nghĩa và ký hiệu
Xem mục 4.2.2 (3. Định nghĩa và kí hiệu) 4. Thiết bị và dụng cụ kiểm định
4.1. Thước thẳng, thước cuộn
Sử dụng thước thẳng, thước cuộn để đo kích thước xà (cột) vì chống, đế cột hay kích thước vì chống sau khi lắp dựng.
4.2. Thiết bị kiểm định khả năng mang tải của xà (cột) vì chống thép hình thang
Sử dụng thiết bị kiểm định kiểu đứng với khả năng gia tải không nhỏ hơn 250 kN để kiểm định khả năng mang tải của xà (cột) vì chống thép hình thang. Sai lệch đọc số của máy nén không quá 1%.
4.3. Thước thẳng, thước cuộn
Để đo chiều dài ban đầu của khớp ma sát, chiều dài khớp ma sát ở trạng thái cứng, độ linh hoạt của khớp ma sát.
4.4. Áp lực kế, lực kế Dùng để đo lực từ máy nén.
4.5. Cảm biến biến dạng hoặc máy thủy chuẩn
Sử dụng để đo độ võng, chuyển vị của xà (cột) vì chống. Đo độ võng, chuyển vị bằng các thiết bị đo cơ học có giá trị vạch chia khơng lớn hơn 0,01 mm, máy thủy
chuẩn hoặc các đầu đo điện tử (sensor). 5. Mẫu thử nghiệm
Sử dụng phương án lấy mẫu một lần theo tiêu chuẩn ISO 2859-2:1985 để tiến hành kiểm định xuất xưởng. Hình thức phân loại mẫu và phương án lấy mẫu xem bảng 4.14.
6. Trình tự kiểm định
6.1. Trình tự kiểm tra kích thước vì chống
- Đưa vì chống lên mặt phẳng lắp đặt hồn chỉnh, sau đó dùng thước thẳng