١-١- کلیات
به منظور کنترل کیفیت اجراي عملیات حفاري، نصب و تزریق مهارها، و همچنین اطمینان از ظرفیت باربري مهارها لازم است که هر مهار پس از اجرا تا حد بار آزمون(Test Load) کشیده شده و در صورت موفقیت در بار قفل شدگی(Lock-off Load) یا بار طراحی(Design Load) قفل شود.
در صورت عدم کسب نتیجه مطلوب در کشش مهار به هر دلیل، باید مراتب به طراح اعلام و در خصوص مهار ناموفق کسب کلیف گردد.
ضروري است گزارش کامل کشش هر مهار، شامل مراحل بارگذاري، میزان جابجایی اندازهگیری شده تحت هر بار در زمانهای مختلف و شرایط مهار از بابت معیارهاي پذیرش، در قالب فرمهاي مخصوص تهیه، تنظیم و نگهداري شود. کشش مهارها پس از گذشت زمان کافی جهت گیرش دوغاب تزریق و شاتکریت بلوك انجام میگیرد.
٢-١- تجهیزات کشش
تجهیزات مورد نیاز براي انجام کشش مهار شامل: ابزار اندازهگیری جابجایی و ملحقاتش، گیج اندازهگیری فشار جک، جک و پمپ هیدرولیکی و سایر تجهیزات جانبی مورد نیاز میباشد.
براي کشش مهار از جک هیدرولیکی استفاده میشود. جک و پمپ مربوطه باید قابلیت اعمال نیرویی معادل ٢/١ برابر حداکثر بار آزمون را به طور ثابت (حداکثر ۵% نوسان) و پیوسته، حداقل به مدت ۶۰ دقیقه داشته باشد. گیج قرائت فشار یا نیرو نیز باید داراي ظرفیت متناسب با ٢/١ برابر و دقتی معادل ۵% حداکثر بار آزمون باشد.
جابجایی سر مهار باید توسط ابزاري با دقت۰۵/۰ میلیمتر اندازهگیری شود. همچنین دامنه اندازهگیری ابزار میبایست برابر با مجموع افزایش طول تحت بار حداکثر آزمایش و ٢۵ میلیمتر و یا حداقل ۵۰ میلیمتر باشد.
باید قبل از کشش از صحت، سلامت و کیفیت مناسب تمامی قطعات، اتصالات و شلنگهای رابط، اطمینان کامل حاصل گردد. تمامی اتصالات و شلنگهای رابط جک و پمپ باید قادر به تحمل فشارهاي آزمایش در شرایط ایمن باشند.
٣-١- آمادهسازی آزمایش
قبل از نصب جک باید از وضعیت مناسب مهار (عدم اتصال و درگیري با بلوك بتنی و یا دوغاب تزریق در طول آزاد، زوایه صحیح مهار و ...) و کیفیت، صحت و سلامت سطح بلوك (ترك خوردگی، ناصافی، اعوجاج، انحراف و ...) اطمینان کامل حاصل نماید. در صورت مشاهده هر گونه نقص تأثیرگذار بر روند کشش مهار و یا نتایج آن، مراتب باید ضمن درج در گزارش، به اطلاع عوامل ذیربط رسانده شود.
سپس صفحه فولادي زیر انکرهد بر روي بلوك بتنی و گوههای هم محورساز (در صورت لزوم) بر روي صفحه فولادي قرار داده میشود. سوراخ وسط صفحه و گوهها تا حد امکان با راستاي مهار هم محور باشد به طوري که تماس و درگیري بین آنها در خلال کشش به حداقل برسد. بعد از آن انکرهد و گوههای مربوطه جاگذاري شده و سپس قطعه رابط و متعاقباً جک بر روي مهار سوار میشود. سپس انکربلاك به انضمام گوهها در پشت جک و بر روي مهار نصب و تثبیت شده و جک آماده شروع کشش خواهد بود. در زمان نصب انکرهد و انکر بلاك باید از مستقیم بودن امتداد رشتههای استرند مهار (از داخل گمانه تا پشت انکربلاك) و عدم تاب خوردگی و ... آنها اطمینان حاصل گردد.
پس از نصب و تنظیم موقعیت و زاویه جک (مطابق با وضعیت مهار)، یک بار تنظیم اولیه(Alignment load) براي بررسی ایمنی و درست نصب شدن جک وارد میشود. این بار حدود ۵% حداکثر بار آزمون میباشد. پس از ثابت شدن قرائتهای جابجاییمقدار آنها صفر شده و یا عدد مذکور در فرم کشش مهار به عنوان مقدار جابجایی اولیه (δa ) یادداشت میشود. به منظور محاسبه میزان جابجایی کل، این مقادیر اولیه از مقادیر قرائت شده کسر میشود.
۴-١- کشش مهار
١- نیروي آزمون(Test Load) هر رشته استرند برابر kN٢۰٨ (معادل ٨۰ % ظرفیت نهایی) میباشد. بنابراین نیروی آزمون کشش مهارهاي چند رشتهای مطابق جدول ١-١خواهد بود.
جدول١-١ - مقادیر نیروي آزمون مهارهاي چند رشتهای
٢- پس از گذشت ١ دقیق از اعمال نیروي تنظیم اولیه (Alignment load) به میزان ۵% بار آزمون، مقدار بازشدگی جک (δa) قرائت و ثبت میگردد.
٣- نیروي کشش جک در پلههای ٢۵%،۵۰%،٧۵%١۰۰% و١٢۰ % بار طراحی ( ١٢۰ % بار طراحی معادل نیروي قفل شدگی میباشد) بر روي مهار اعمال میشود.
۴- در مراحل ٢۵%، ۵۰% و ٧۵ %، مقدار جابجایی بلافاصله پس از رسیدن بار به مقادیر مذکور، قرائت شده و افزایش بار به پله بالاتر ادامه یابد.
۵- در مرحله اعمال بار ١۰۰ % و ١٢۰ %، باید نیروي کششی به مدت ١۰ دقیقه به صورت ثابت نگهداشته شود و مقدار جابجایی در زمانهای صفر، ۶ ،۵ ،۴ ،٣ ،٢ ،١ و ١۰ دقیقه پس از اعمال بار قرائت گردد. در صورتی که میزان جابجایی از دقیقه یک تا ده بیش از ١ میلیمتر شود، اعمال بار باید تا ۵۰ دقیقه دیگر (در مجموع ۶۰ دقیقه) ثابت نگهداشته شده و در دقایق ۴۵ ،٣۰ ،٢۵ ،٢۰ ،١۵ و ۶۰ میزان جابجایی مهار اندازهگیری گردد. در صورتی که جابجایی مهار قبل از رسیدن به زمان ۶۰ دقیقه، طی ١۰ دقیقه ثابت بماند، نیازي به ادامه اعمال بار تا اتمام ۶۰ دقیقه نمیباشد.
۶- جابجایی نهایی مهار(δp) تحت هر بار(P) ثبت میشود.
٧- در صورت ارضاي معیارهاي پذیرش، مهار تحت نیروي قفل شدگی قفل شود.
۵-١- معیار پذیرش
مهار در صورت برقراري ملاکهای زیر مورد پذیرش خواهد بود:
١. در آزمایش خزش، جابجایی خزشی مهار تحت بار آزمون، در فاصله زمانی ١ تا ١۰ دقیقه کمتر از ١ میلیمتر، و در غیر اینصورت، در فاصله زمانی ۶ تا ۶۰ دقیقه کمتر از ٢ میلیمتر باشد . این معیار براي مهارهاي دائم میباشد. در مهارهاي موقت، جابجایی خزشی باید پس از گذشت مدتی متوقف گردد و مهار نباید جابجایی خزشی پیشرونده و ادامه دار داشته باشد.
٢. تحت بار آزمون، معیار طول آزاد ظاهري مهار ارضا شود. طول آزاد ظاهري مهار مطابق زیر تعریف میشود:
La طول آزاد ظاهري مهار، n تعداد رشته های استرند مهار، At سطح مقطع خالص هر رشته استرند(معادل mm٢١۴۰)، Es مدول الاستیک استرند که در صورتی که مدول الاستیک استرند مشخص نباشد، معادل ٩۵ تا ٩٧ درصد مدول الاستیک فولاد (GPa ٢۰۰) در نظر گرفته میشود، δe تغییر طول مهار معادل جابجایی کل(حداکثر جابجایی اندازه گیری شده منهای جابجایی متناظر با اعمال بار تنظیم اولیه)، و P حداکثر نیروي کششی اعمال شده به مهار میباشد.
طول آزاد ظاهری مهار La باید از حداقل طول آزاد ظاهری مهار La-min بیشتر باشد. حداقل طول آزاد ظاهری مهار معادل مجم.ع طول جک Lj (از سطح شاتکریت تا پشت انکربلاک) . ٨۰% طول آزاد مهار(Lub) (طبق طرح) تعریف میشود.
یا به عبارت دیگر:
پس از اتمام آزمایش، نتایج بررسی شده و به صورت زیر تصمیمگیری خواهد شد:
١. در صورتی که هر دو معیار پذیرش ارضا گردد، مهار مورد پذیرش واقع شده و قفل خواهد شد.
٢. در صورتی که مهار معیار پذیرش را ارضا ننماید، مهار در نیرویی که تحت کشش قرار دارد، قفل شده و طرح اصلاحی براي سازه نگهبان مطابق با شرایط اجرایی به منظور جبران کسر نیروي مهاري اتفاق افتاده، ارائه گردد.