CN109653218B - 一种既有工程锚索预应力测定方法及其专用锚固测定装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种既有工程锚索预应力测定方法及其专用锚固测定装置，所述专用锚固测定装置包括带有圆台孔的外锚具，外锚具沿其周向均布开设有多个外锚索孔，靠近坡面的外锚索孔端部开设有沿外锚具径向延伸的豁口，每个外锚索孔内通过锚索夹片锚固有一束测试钢绞线，每束测试钢绞线的锚固端延伸出所述豁口形成定位绊钩；位于外锚具外的多束所述测试钢绞线通过紧箍环箍紧形成测试锚索束。本发明的专用锚固测定装饰拆装简单，能够循环使用，节约成本，不仅能够测定使用中的既有锚索预应力，还能够测定施工中或施工完毕后的既有锚索预应力，适用范围广，使检测人员合理确定边坡等加固结构物的安全状态，避免边坡出现垮塌现象。
Description
技术领域
本发明涉及锚索预应力测定技术，具体涉及一种既有工程锚索预应力测定方法，还涉及一种测定既有工程锚索预应力的专用锚固测定装置。
背景技术
锚固工程采用预应力锚索技术，在需加固结构物的施工过程中以及交付使用前，预先对需加固工程施加较大的预应力，使得被加固的结构物保持稳定，因此，锚固工程在滑坡、边坡、隧道洞室、大坝基面和深基坑加固等永久性加固工程中得到大量应用。随着预应力锚索技术的大量应用，由于锚索锚固力松弛、锚索钢绞线破坏、极限锚固力不足等种种原因引发的事故也层出不穷，给社会经济和人身安全造成了重大损失。为此，在锚固工程施工中通常直接在锚索锚固端预埋锚索预应力计，以便于监控后期边坡上既有工程锚索的预应力变化情况，进而确定边坡、滑坡等加固结构物的安全状态。但是，上述测定方法存在以下技术问题：边坡等加固结构物在使用中只有稍许加固段会出现变形情况，而整个锚固工程中的预应力锚索都对应预埋一个锚索预应力计且预埋的锚索预应力计无法取出，锚索预应力计预埋量大，导致锚索预应力计浪费严重，大大增加施工成本。
发明内容
本发明目的在于提供一种测定简单、快捷且节约成本的既有工程锚索预应力测定方法，还提供一种可循环使用的专用锚固测定装置。
为实现上述目的，本发明采取下述技术方案：
本发明所述的既有工程锚索预应力测定方法，采用专用锚固测定装置，具体包括以下步骤：
第一步，修整锚头
切割现有锚头混凝土，切割现有锚头混凝土，揭开防渗土工布，使锚固有工程锚索的锚头露出，修整成与专用锚固测定装置相配合的圆台形结构的内锚具；
第二步，安装专用锚固测定装置
将专用锚固测定装置的外锚具的圆台孔通过环形锚固件嵌套在第一步修整好的内锚具上，在外锚具的每个外锚索孔内通过锚索夹片锚固一束测试钢绞线，测试钢绞线的端头延伸出外锚索孔端部的豁口形成定位绊钩；位于外锚具外的多束测试钢绞线通过紧箍环收拢成测试锚索束，完成专用锚固测定装置的安装；
第三步，测定既有工程锚索的预应力值
用千斤顶张拉测试锚索束的端部，直至内锚具驶离既有工程锚索的钢垫板，记录内锚具驶离钢垫板时千斤顶施加的拉力，该拉力即为既有工程锚索的预应力；然后卸载千斤顶，使内锚具恢复至原始位置；
第四步，拆卸专用锚固测定装置
既有工程锚索预应力测定完成后，均匀敲击外锚具并将锚固件震松，拔出锚固件，将外锚具从内锚具上取下，完成专用锚固测定装置的拆卸；然后对内锚具进行二次封锚。
所述第一步中修整后的内锚具母线与内锚具中线之间的夹角为10°～30°。
所述第二步中定位绊钩的长度为10～20cm。
所述第二步中外锚具的圆台孔与内锚具外周之间的间隙为2～4mm。
一种既有工程锚索预应力测定方法中的专用锚固测定装置，包括带有圆台孔的外锚具，所述外锚具沿其周向均布开设有多个外锚索孔，靠近坡面的所述外锚索孔端部开设有沿外锚具径向延伸的豁口，每个外锚索孔内通过锚索夹片锚固有一束测试钢绞线，每束测试钢绞线的锚固端延伸出所述豁口形成定位绊钩；位于外锚具外的多束所述测试钢绞线通过紧箍环箍紧形成测试锚索束。
所述外锚具通过锚固件锚固在工程锚索的内锚具外周上，所述锚固件由三片结构相同的锚具夹片构成。
所述外锚索孔自内向外倾斜延伸，锚索孔中线与所述外锚具中线之间的夹角为10°～15°。
所述外锚具上的外锚索孔为4、6、8、10或12个。
本发明优点在于克服了传统既有工程锚索预应力测定需要对每个既有工程锚索预埋锚索预应力计的缺陷，不仅能够测定使用中的既有工程锚索预应力，还能够测定施工中或施工完毕后的既有工程锚索预应力，适用范围广，使检测人员合理确定边坡等加固结构物的安全状态，避免边坡出现垮塌现象；专用锚固测定装置拆装简单，能够循环使用，节约施工成本。具体地，当后期边坡滑动变形加剧时或锚固工程施工中，将外锚具通过锚固件锚固在内锚具上，通过千斤顶向外拉动外锚具，施加在外锚具上的拉力通过锚固件传递给内锚具，直至将内锚具与既有工程锚索的钢垫板拉开，此时千斤顶的拉力即为既有工程锚索承载的预应力，检测人员根据测定数据对加固结构物进行后期维护，避免出现垮塌现象，外锚具拆装简单方便，能够循环使用，节约成本。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是图1的A-A向剖视视图。
图3是既有工程锚索的结构示意图。
具体实施方式
如图1、2所示，本发明所述既有工程锚索预应力测定方法中的专用锚固测定装置，包括带有圆台孔的外锚具1，外锚具1圆台孔的中线与母线之间的夹角为10°；所述外锚具1通过环状锚固件2嵌套锚固在既有工程锚索内锚具3外周上，既有工程锚索施工时可直接采用与外锚具1相配合的圆台形内锚具3，便于锚固，节约内锚具修整时间；锚固件2由三片结构相同的锚具夹片构成，锚具夹片的厚度为2～4mm，即外锚具1圆台孔与内锚具3外周面之间的间隙为2～4mm；所述外锚具1沿其周向均布开设有外锚索孔，所述外锚索孔自内向外倾斜延伸，外锚索孔中线与所述外锚具1中线之间的夹角为10°～15°，靠近坡面的所述外锚索孔端部开设有沿外锚具1径向延伸的豁口4，每个外锚索孔内通过锚索夹片5锚固有一束测试钢绞线6，每束测试钢绞线6的锚固端延伸出所述豁口4形成长度为10cm的定位绊钩7；位于外锚具1外的多束所述测试钢绞线6通过紧箍环8箍紧形成测试锚索束，紧箍环8与外锚具1之间的距离为10cm。
如图2所示，制作时，外锚索孔比内锚具3的内锚索孔多两个，内锚具3上的内锚索孔为6个（当然，也可以是2、4、8或10个），外锚具1的外锚索孔对应8个（当然也可以是4、6、10或12个），即测试锚索束比工程锚索多两束钢绞线，确保内锚具3和外锚具1受力均匀，保证内锚具3顺利脱离工程锚索的钢垫板12，避免测试锚索束断裂。
本发明以测定由6束钢绞线构成的既有工程锚索预应力为例（内锚具3上均布开设有6个内锚索孔，其中内锚具3中心位置开设有一个内锚索孔，另五个内锚索孔围绕中心位置处的内锚索孔均匀间隔开设，每束钢绞线通过锚索夹片锚固在与其对应的内锚索孔内），具体包括以下步骤：
第一步，修整锚头
如图3所示，当使用中的边坡9出现滑动变形时，用混凝土切割机切割既有工程锚索的锚头混凝土10，揭开防渗土工布11，使锚固有工程锚索的锚头露出，修整成与专用锚固测定装置相配合的圆台形结构的内锚具3（当然，也可以按照上述方法测定实际施工中的工程锚索）；施工时，既有工程锚索可直接采用与本发明外锚具相配套的圆台形内锚具3，内锚具3母线与其中线之间的夹角为10°，节约修整时间；
第二步，安装专用锚固测定装置
将专用锚固测定装置的外锚具1的圆台孔通过环形锚固件2嵌套在第一步修整好的内锚具3上，在外锚具1的每个外锚索孔内通过锚索夹片5锚固一束测试钢绞线6，测试钢绞线6的端头延伸出外锚索孔端部的豁口形成定位绊钩7；位于外锚具1外的多束测试钢绞线6通过紧箍环8收拢成测试锚索束，完成专用锚固测定装置的安装；
第三步，测定既有工程锚索的预应力值
用千斤顶张拉测试锚索的端部，直至内锚具3驶离既有工程锚索的钢垫板12，记录内锚具3驶离钢垫板12时千斤顶施加的拉力，该拉力即为既有工程锚索的预应力；然后卸载千斤顶，使内锚具3恢复至原始位置；
第四步，拆卸专用锚固测定装置
既有工程锚索预应力测定完成后，均匀敲击外锚具1并将锚固件2震松，拔出锚固件2，将外锚具1和测试锚索从内锚具3上取下，完成专用锚固测定装置的拆卸（无需将测试锚索从外锚具1上拆卸下来，将测试锚索和外锚具1通过锚固件2一次性锚固在另一个待测既有工程锚索的内锚具3上，节约测定时间）；然后对内锚具3进行二次封锚。
边坡变形地段的既有工程锚索完全测定完成后，维护人员根据得到的测定数据确定边坡安全状态，及时维护严重变形地段，避免出现边坡垮塌现象，对于边坡轻微变形地段，继续观察监控，确保安全，有效解决了传统既有工程锚索预应力测定时因需要单独预装锚索预应力计而导致锚索预应力计浪费严重、施工成本高的技术问题。
Claims (4)
1.一种既有工程锚索预应力测定方法，其特征在于：采用专用锚固测定装置，所述专用锚固测定装置包括带有圆台孔的外锚具，所述外锚具沿其周向均布开设有多个外锚索孔，靠近坡面的所述外锚索孔端部开设有沿外锚具径向延伸的豁口，每个外锚索孔内通过锚索夹片锚固有一束测试钢绞线，每束测试钢绞线的锚固端延伸出所述豁口形成定位绊钩；位于外锚具外的多束所述测试钢绞线通过紧箍环箍紧形成测试锚索束；所述外锚具通过锚固件锚固在既有工程锚索的内锚具外周上，所述锚固件由三片结构相同的锚具夹片构成；所述外锚索孔自内向外倾斜延伸，锚索孔中线与所述外锚具中线之间的夹角为10°～15°；所述外锚具上的外锚索孔为4、6、8、10或12个；具体包括以下步骤：
第一步，修整锚头
切割现有锚头混凝土，揭开防渗土工布，使锚固有既有工程锚索的锚头露出，修整成与专用锚固测定装置相配合的圆台形结构的内锚具；
第二步，安装专用锚固测定装置
将专用锚固测定装置的外锚具的圆台孔通过环形锚固件嵌套在第一步修整好的内锚具上，在外锚具的每个外锚索孔内通过锚索夹片锚固一束测试钢绞线，测试钢绞线的端头延伸出外锚索孔端部的豁口形成定位绊钩；位于外锚具外的多束测试钢绞线通过紧箍环收拢成测试锚索束，完成专用锚固测定装置的安装；
第三步，测定既有工程锚索的预应力值
用千斤顶张拉测试锚索束的端部，直至内锚具驶离既有工程锚索的钢垫板，记录内锚具驶离钢垫板时千斤顶施加的拉力，该拉力即为既有工程锚索的预应力；然后卸载千斤顶，使内锚具恢复至原始位置；
第四步，拆卸专用锚固测定装置
既有工程锚索预应力测定完成后，均匀敲击外锚具并将锚固件震松，拔出锚固件，将外锚具从内锚具上取下，完成专用锚固测定装置的拆卸；然后对内锚具进行二次封锚。
2.根据权利要求1所述的既有工程锚索预应力测定方法，其特征在于：所述第一步中修整后的内锚具母线与内锚具中线之间的夹角为10°～30°。
3.根据权利要求1所述的既有工程锚索预应力测定方法，其特征在于：所述第二步中定位绊钩的长度为10～20cm。
4.根据权利要求1所述的既有工程锚索预应力测定方法，其特征在于：所述第二步中外锚具的圆台孔与内锚具外周之间的间隙为2～4mm。
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