CN113639908A - 一种多段自适应膨胀锚杆受力检测方法 - Google Patents

一种多段自适应膨胀锚杆受力检测方法 Download PDF

Info

Publication number
CN113639908A
CN113639908A CN202110707030.6A CN202110707030A CN113639908A CN 113639908 A CN113639908 A CN 113639908A CN 202110707030 A CN202110707030 A CN 202110707030A CN 113639908 A CN113639908 A CN 113639908A
Authority
CN
China
Prior art keywords
section
expansion
anchor rod
pressure
detecting
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202110707030.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN113639908B (zh
Inventor
骆俊晖
莫鹏
畅振超
黄海峰
廖来兴
余意
黄春荣
王诗海
白露
阳个小
张黎明
秦金喜
王其敏
罗资清
吴春伟
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guangxi Beitou Transportation Maintenance Technology Group Co Ltd
Guangxi Xinfazhan Communications Group Co Ltd
Original Assignee
Guangxi Beitou Transportation Maintenance Technology Group Co Ltd
Guangxi Xinfazhan Communications Group Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guangxi Beitou Transportation Maintenance Technology Group Co Ltd, Guangxi Xinfazhan Communications Group Co Ltd filed Critical Guangxi Beitou Transportation Maintenance Technology Group Co Ltd
Priority to CN202110707030.6A priority Critical patent/CN113639908B/zh
Publication of CN113639908A publication Critical patent/CN113639908A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN113639908B publication Critical patent/CN113639908B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L5/00—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes
    • G01L5/0028—Force sensors associated with force applying means
    • G01L5/0033—Force sensors associated with force applying means applying a pulling force
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L5/00—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes
    • G01L5/0028—Force sensors associated with force applying means
    • G01L5/0038—Force sensors associated with force applying means applying a pushing force
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A10/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE at coastal zones; at river basins
    • Y02A10/23—Dune restoration or creation; Cliff stabilisation

Abstract

本发明公开了一种多段自适应膨胀锚杆受力检测方法，属于边坡加固领域，所述方法包括检测锚杆的内螺纹段的外部摩阻强度，然后根据外部摩阻强度计算出内螺纹段的抗拔力，检测锚杆的膨胀段的外部摩阻强度，然后根据外部摩阻强度计算出膨胀段的抗拔力，检测锚杆的膨胀段外部前端土体对膨胀端面的正压力，将检测的所有内螺纹段的抗拔力、所有膨胀段的抗拔力和所有的总合抗拔力的正压力之和即为锚杆所受到的力。通过对锚杆的每一段的受力进行实时的检测，然后把检测的数据汇总得到锚杆的受力数据，可以实现实时对整个锚杆的受力数据进行检测，可以及时的发现锚杆是否出现受力不足，及时的进行维护等，可以有效的避免了事故的发生。

Description

一种多段自适应膨胀锚杆受力检测方法
技术领域
本发明涉及边坡加固领域，尤其涉及一种多段自适应膨胀锚杆受力检测方法。
背景技术
在边坡支护施工的过程中，需要采用锚杆支护对岩体进行加固。锚杆的受力状态关系到岩体的安全，因此需要对锚杆进行受力检测，保证锚杆的正常工作。现有的锚杆受力检测装置缺少对锚杆受到的压力进行检测的装置，使得装置只能检测锚杆拉力，不能保证锚杆的受力情况得到全面监测。因此在一些锚杆出现损坏，受力不符合要求时，也不能及时的发现，从而使得施工容易出现事故。因此需要设计一种可以对膨胀锚杆受力进行实时检测的方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种多段自适应膨胀锚杆受力检测方法，解决现有锚杆无法实时检测受力数据的技术问题。
一种多段自适应膨胀锚杆受力检测方法，所述方法包括如下步骤：
步骤1：检测锚杆的内螺纹段的外部摩阻强度，然后根据外部摩阻强度计算出内螺纹段的抗拔力；
步骤2：检测锚杆的膨胀段的外部摩阻强度，然后根据外部摩阻强度计算出膨胀段的抗拔力；
步骤3：检测锚杆的膨胀段外部前端土体对膨胀端面的正压力；
步骤4：将检测的所有内螺纹段的抗拔力、所有膨胀段的抗拔力和所有的总合抗拔力的正压力之和即为锚杆所受到的力。
进一步地，膨胀锚杆包括锚杆壳，锚杆壳内部设置为空心结构，锚杆壳内注入混凝土，锚杆壳设置在土体的钻孔内，锚杆壳包括若干段内螺纹段和若干段膨胀段，两段内螺纹段之间设置有一段膨胀段，锚杆壳的两端均设置内螺纹段，锚杆壳安装进土体内后，膨胀段向外拉张与土体紧密贴合，与土体锚固。
进一步地，内螺纹段的外侧设置有非膨胀段压力传感器，非膨胀段压力传感器用于检测外部土体与内螺纹段的非膨胀段压力，段膨胀段的外侧设置有膨胀段压力传感器和弯曲软角位移传感器，膨胀段压力传感器设置在段膨胀段外侧的前半段，膨胀段压力传感器用于检测外部土体与段膨胀段的压力大小，弯曲软角位移传感器检测段膨胀段的弯曲角度，然后根据弯曲角度对膨胀段压力传感器的压力进行支脚分解，得到膨胀段压力和外部土体的正压力。
进一步地，步骤1中，先采集施工地的土体结构，并转孔，施工地的土体结构不损坏，然后把膨胀锚杆放进转孔内，土体结构的转孔长度与一段内螺纹段的长度相同，在土体结构外侧使用压力装置对土体结构的四周进行施加压力，然后在膨胀锚杆的一端施加拉拔装置，并且拉拔装置与膨胀锚杆设置有测力计，然后对土体结构施加不同的外力，记录测力计的受力数据，然后根据受力数据与施加的压力算出相对应的压力下的摩阻强度表，然后把非膨胀段压力传感器检测压力放进摩阻强度表内找出相应的摩阻强度。
进一步地，步骤1中，根据摩阻强度计算出内螺纹段的抗拔力的过程为： T1为L1段普通非膨胀锚固段侧壁摩阻所提供的抗拔力：
T1＝πD1L1τf (1)
式中：D1和L1为锚杆非膨胀锚固段直径和长度，τf为非膨胀锚固段土体与锚固筋侧壁之间的摩阻强度。
进一步地，步骤2，先采集施工地的土体结构，并转孔，施工地的土体结构不损坏，然后把膨胀锚杆放进转孔内，土体结构的转孔长度与一段膨胀段的长度相同，在土体结构外侧使用压力装置对土体结构的四周进行施加压力，然后把膨胀段拉拔膨胀，然后在膨胀锚杆的一端施加拉拔装置，并且拉拔装置与膨胀锚杆设置有测力计，然后对土体结构施加不同的外力，记录测力计的受力数据，膨胀段压力传感器检测外部土体与段膨胀段的压力大小，弯曲软角位移传感器检测段膨胀段的弯曲角度，然后根据弯曲角度对膨胀段压力传感器的压力进行支脚分解，得到膨胀段压力和外部土体的正压力，然后将测力计的数据减去正压力得到段膨胀段的抗拔力，然后根据抗拔力数据与施加的压力算出相对应的压力下的摩阻强度表，然后把膨胀段压力传感器检测压力放进摩阻强度表内找出相应的摩阻强度。
进一步地，步骤2中根据外部摩阻强度计算出膨胀段的抗拔力过程为： T2为锚杆膨胀锚固段侧壁摩阻所提供的抗拔力：
T2＝πD2L2τfd (2)
其中D2和L2为锚杆非膨胀锚固段直径和长度，τfd为非膨胀锚固段土体与锚固筋侧壁之间的摩阻强度。
进一步地，膨胀段设置为空管结构，侧壁上设置有若干个注浆孔，注浆孔设置为椭圆形结构，内螺纹段的外部设置为封闭结构，内部设置有内螺纹，内螺纹段的厚度比膨胀段的厚度厚。
本发明采用了上述技术方案，本发明具有以下技术效果：
本发明通过对锚杆的每一段的受力进行实时的检测，然后把检测的数据汇总得到锚杆的受力数据，可以实现实时对整个锚杆的受力数据进行检测，可以及时的发现锚杆是否出现受力不足，及时的进行维护等，可以有效的避免了事故的发生，同时使用实验检测施工工地的摩阻强度，不会因为不同施工土体的区别出现误差较大的情况，具有检测数据精准的效果。
附图说明
图1为本发明膨胀锚杆壳体结构示意图。
图2为本发明膨胀锚杆壳体膨胀后的结构示意图。
图3为本发明拉张装置结构示意图。
图4为本发明注浆机构结构示意图。
图中标号：1-锚杆壳；1.1-可拆卸圆盘；1.2-内螺纹段；1.3-膨胀段；1.4- 注浆孔；1.5-膨胀段压力传感器；1.6-弯曲软角位移传感器；1.7-非膨胀段压力传感器；2-拉张装置；2.1-前端旋转板；2.2-前端主杆；2.3-前端螺纹；2.4-后端旋转板；2.5-后端旋转杆；2.6-后端主杆；2.7-后端螺纹3-注浆机构；3.1-螺纹保护段；3.2-注浆段；3.3-注浆漏孔。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，举出优选实施例，对本发明进一步详细说明。然而，需要说明的是，说明书中列出的许多细节仅仅是为了使读者对本发明的一个或多个方面有一个透彻的理解，即便没有这些特定的细节也可以实现本发明的这些方面。
一种多段自适应膨胀锚杆受力检测方法，如图1-2所示，所述方法包括如下步骤：
步骤1：检测锚杆的内螺纹段1.2的外部摩阻强度，然后根据外部摩阻强度计算出内螺纹段1.2的抗拔力。先采集施工地的土体结构做实验，并转孔，施工地的土体结构不损坏，然后把膨胀锚杆放进转孔内，土体结构的转孔长度与一段内螺纹段1.2的长度相同，在土体结构外侧使用压力装置对土体结构的四周进行施加压力，然后在膨胀锚杆的一端施加拉拔装置，并且拉拔装置与膨胀锚杆设置有测力计，然后对土体结构施加不同的外力，记录测力计的受力数据，然后根据受力数据与施加的压力算出相对应的压力下的摩阻强度表，然后把非膨胀段压力传感器1.7检测压力放进摩阻强度表内找出相应的摩阻强度。主要通过实验的数据确定每个工地的摩阻强度大数据，是的后面的检测中的数据更加的准确。
根据摩阻强度计算出内螺纹段1.2的抗拔力的过程为：T1为L1段普通非膨胀锚固段侧壁摩阻所提供的抗拔力：
T1＝πD1L1τf (1)
式中：D1和L1为锚杆非膨胀锚固段直径和长度，τf为非膨胀锚固段土体与锚固筋侧壁之间的摩阻强度。由于每个内螺纹段1.2的所收到的压力不一定相同，因此需要每一段都进行检测和计算，是的检测的数据更加的准确。
步骤2：检测锚杆的膨胀段1.3的外部摩阻强度，然后根据外部摩阻强度计算出膨胀段1.3的抗拔力。先采集施工地的土体结构，并转孔，施工地的土体结构不损坏，然后把膨胀锚杆放进转孔内，土体结构的转孔长度与一段膨胀段1.3的长度相同，在土体结构外侧使用压力装置对土体结构的四周进行施加压力，然后把膨胀段1.3拉拔膨胀，然后在膨胀锚杆的一端施加拉拔装置，并且拉拔装置与膨胀锚杆设置有测力计，然后对土体结构施加不同的外力，记录测力计的受力数据，膨胀段压力传感器1.5检测外部土体与段膨胀段1.3 的压力大小，弯曲软角位移传感器1.6检测段膨胀段1.3的弯曲角度，然后根据弯曲角度对膨胀段压力传感器1.5的压力进行支脚分解，得到膨胀段压力和外部土体的正压力，然后将测力计的数据减去正压力得到段膨胀段1.3的抗拔力，然后根据抗拔力数据与施加的压力算出相对应的压力下的摩阻强度表，然后把膨胀段压力传感器1.5检测压力放进摩阻强度表内找出相应的摩阻强度。根据外部摩阻强度计算出膨胀段1.3的抗拔力过程为：
T2为锚杆膨胀锚固段侧壁摩阻所提供的抗拔力：
T2＝πD2L2τfd (2)
其中D2和L2为锚杆非膨胀锚固段直径和长度，τfd为非膨胀锚固段土体与锚固筋侧壁之间的摩阻强度。
步骤3：检测锚杆的膨胀段1.3外部前端土体对膨胀端面的正压力。
步骤4：将检测的所有内螺纹段1.2的抗拔力、所有膨胀段1.3的抗拔力和所有的总合抗拔力的正压力之和即为锚杆所受到的力。正压力数据为传感器检测后可以直接分解计算得到数据，因此可以直接得到，只有另外两个的抗拔力才需要进行计算。
如图1-2所所示，膨胀锚杆包括锚杆壳1，锚杆壳1内部设置为空心结构，锚杆壳1内注入混凝土，锚杆壳1设置在土体的钻孔内，锚杆壳1包括若干段内螺纹段1.2和若干段膨胀段1.3，两段内螺纹段1.2之间设置有一段膨胀段1.3，锚杆壳1的两端均设置内螺纹段1.2，锚杆壳1安装进土体内后，膨胀段1.3向外拉张与土体紧密贴合，与土体锚固。内螺纹段1.2的外侧设置有非膨胀段压力传感器1.7，非膨胀段压力传感器1.7用于检测外部土体与内螺纹段1.2的非膨胀段压力，段膨胀段1.3的外侧设置有膨胀段压力传感器1.5 和弯曲软角位移传感器1.6，膨胀段压力传感器1.5设置在段膨胀段1.3外侧的前半段，膨胀段压力传感器1.5用于检测外部土体与段膨胀段1.3的压力大小，弯曲软角位移传感器1.6检测段膨胀段1.3的弯曲角度，然后根据弯曲角度对膨胀段压力传感器1.5的压力进行支脚分解，得到膨胀段压力和外部土体的正压力。膨胀段1.3设置为空管结构，侧壁上设置有若干个注浆孔1.4，注浆孔1.4设置为椭圆形结构，内螺纹段1.2的外部设置为封闭结构，内部设置有内螺纹，内螺纹段1.2的厚度比膨胀段1.3的厚度厚。
本发明实施例中，如图4所示，锚杆壳1注浆时，将设置的注浆机构3 拧入锚杆壳1内，注浆机构3内部设置为空心结构，包括螺纹保护段3.1和注浆段3.2，螺纹保护段3.1和注浆段3.2相间设置，注浆段3.2上设置有注浆漏孔3.2，螺纹保护段3.1与锚杆壳1的内螺纹段1.2螺纹设置，螺纹保护段3.1 的长度与内螺纹段1.2相同，将水泥浆从注浆机构3内部空心壳体注入，水泥浆从注浆漏孔3.2流到锚杆壳1的膨胀段1.3的内部，并从注浆孔1.4流到外部土体。注浆完后，待水泥浆从浆体变为固体后，时间为1-2小时，将注浆机构3拧出，然后拧入螺杆。注浆的时候采用专用的注浆结构，对准注浆孔，向外注浆，防止浆液污染内部螺纹，后面张拉杆无法扭入，或者改为螺纹相匹配的钻头。
膨胀锚杆的施工过程为，根据膨胀锚杆外壳的长度采用钻头在围岩上钻与膨胀锚杆外壳相适应的锚杆孔。当膨胀锚杆需要回收时，钻好直线孔后，再使用扩大头式钻头在钻好的直线孔内间隔钻扩大孔，扩大孔与膨胀锚杆外壳的膨胀段膨胀后相契合。确定膨胀锚杆外壳的长度过程为：根据土体需要总共拉拔力，然后根据设置膨胀锚杆数量，算出每个膨胀锚杆需要的拉拔力，然后分析每一节膨胀段的受力，拉拔力除以每一节膨胀段的受力得到膨胀段的节数，得到膨胀锚杆外壳的长。
将锚杆膨胀外壳放入锚杆孔内，锚杆头处加固压板，并把拉张装置拧进锚杆膨胀外壳内，转动拉张装置，对锚杆外壳进行加压，使得膨胀段膨胀，与周围岩土贴合，将螺杆取出。
拉张装置包括前端旋转板2.1、前端主杆2.2、前端螺纹2.3、后端旋转板 2.4、后端旋转杆2.5、后端主杆2.6和后端螺纹2.7，前端旋转板2.1设置在前端主杆2.2的一端，前端螺纹2.3设置在前端主杆2.2另一端的侧壁上，前端主杆2.2中间开设有通孔，后端旋转杆2.5穿过通孔，后端旋转板2.4设置在前端主杆2.2的一端，后端主杆2.6设置在前端主杆2.2的另一端，后端主杆 2.6的大小与前端主杆2.2的大小相同，后端螺纹2.7设置在后端主杆2.6上。扩大孔与扩大孔之间的间隔与内螺纹段1.2的长度相同，扩大孔的高度比膨胀段1.3的长度小。
拉张装置的具体工作过程为：把前端主杆2.2上的前端螺纹2.3与锚杆壳1 入口处的第一个内螺纹段1.2螺纹连接，然后把后端主杆2.6上的后端螺纹2.7 拧到与第二螺纹段1.2螺纹连接，然后固定前端旋转板2.1，把后端旋转板2.4 往外拉，第一个内螺纹段1.2与第二螺纹段1.2之间的膨胀段1.3发生膨胀契合到扩大孔内，同理把所有的膨胀段1.3拉到膨胀，通过测算后端旋转板2.4 往外拉的距离，进准把内螺纹段1.2拉在两个扩大孔之间。
将混凝土浇灌到锚杆膨胀外壳内，混凝土填充膨胀段的膨胀处，混凝土凝固后与土体形成横向阻力。膨胀段1.3设置为空管结构，侧壁上设置有若干个注浆孔1.4，注浆孔1.4设置为椭圆形结构。一开始为椭圆形结构，当出现拉张时，会变为圆形结构，使得混凝土更好的从注浆孔1.4流出外部与土体更好的结合。内螺纹段1.2的外部设置为封闭结构，内部设置有内螺纹，内螺纹段 1.2的厚度比膨胀段1.3的厚度厚。内螺纹段1.2设置更厚，是为了避免安装和拉伸的时候出现变形的情况。
使用完后，如需要回收时，从中孔放入扩大钻头，扩大钻头在锚杆壳1 内正转，破除管内水泥浆，到达锚杆壳1底部后反转清除底部混凝土，破除底部灌注的水泥浆，然后扭入回收螺杆到螺纹末尾段，向下敲击，一边敲击一边使用数据检测装置对膨胀段压力传感器1.5和弯曲软角位移传感器1.6进行检测，查看各段膨胀段1.3的握裹力和弯曲程度数据，使得膨胀结构重新恢复平直，拔出锚杆。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种多段自适应膨胀锚杆受力检测方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
步骤1：检测锚杆的内螺纹段(1.2)的外部摩阻强度，然后根据外部摩阻强度计算出内螺纹段(1.2)的抗拔力；
步骤2：检测锚杆的膨胀段(1.3)的外部摩阻强度，然后根据外部摩阻强度计算出膨胀段(1.3)的抗拔力；
步骤3：检测锚杆的膨胀段(1.3)外部前端土体对膨胀端面的正压力；
步骤4：将检测的所有内螺纹段(1.2)的抗拔力、所有膨胀段(1.3)的抗拔力和所有的总合抗拔力的正压力之和即为锚杆所受到的力。
2.根据权利要求1所述的一种多段自适应膨胀锚杆受力检测方法，其特征在于：膨胀锚杆包括锚杆壳(1)，锚杆壳(1)内部设置为空心结构，锚杆壳(1)内注入混凝土，锚杆壳(1)设置在土体的钻孔内，锚杆壳(1)包括若干段内螺纹段(1.2)和若干段膨胀段(1.3)，两段内螺纹段(1.2)之间设置有一段膨胀段(1.3)，锚杆壳(1)的两端均设置内螺纹段(1.2)，锚杆壳(1)安装进土体内后，膨胀段(1.3)向外拉张与土体紧密贴合，与土体锚固。
3.根据权利要求2所述的一种多段自适应膨胀锚杆受力检测方法，其特征在于：内螺纹段(1.2)的外侧设置有非膨胀段压力传感器(1.7)，非膨胀段压力传感器(1.7)用于检测外部土体与内螺纹段(1.2)的非膨胀段压力，段膨胀段(1.3)的外侧设置有膨胀段压力传感器(1.5)和弯曲软角位移传感器(1.6)，膨胀段压力传感器(1.5)设置在段膨胀段(1.3)外侧的前半段，膨胀段压力传感器(1.5)用于检测外部土体与段膨胀段(1.3)的压力大小，弯曲软角位移传感器(1.6)检测段膨胀段(1.3)的弯曲角度，然后根据弯曲角度对膨胀段压力传感器(1.5)的压力进行支脚分解，得到膨胀段压力和外部土体的正压力。
4.根据权利要求3所述的一种多段自适应膨胀锚杆受力检测方法，其特征在于：步骤1中，先采集施工地的土体结构，并转孔，施工地的土体结构不损坏，然后把膨胀锚杆放进转孔内，土体结构的转孔长度与一段内螺纹段(1.2)的长度相同，在土体结构外侧使用压力装置对土体结构的四周进行施加压力，然后在膨胀锚杆的一端施加拉拔装置，并且拉拔装置与膨胀锚杆设置有测力计，然后对土体结构施加不同的外力，记录测力计的受力数据，然后根据受力数据与施加的压力算出相对应的压力下的摩阻强度表，然后把非膨胀段压力传感器(1.7)检测压力放进摩阻强度表内找出相应的摩阻强度。
5.根据权利要求4所述的一种多段自适应膨胀锚杆受力检测方法，其特征在于：步骤1中，根据摩阻强度计算出内螺纹段(1.2)的抗拔力的过程为：T1为L1段普通非膨胀锚固段侧壁摩阻所提供的抗拔力：
T1＝πD1L1τf (1)
式中：D1和L1为锚杆非膨胀锚固段直径和长度，τf为非膨胀锚固段土体与锚固筋侧壁之间的摩阻强度。
6.根据权利要求5所述的一种多段自适应膨胀锚杆受力检测方法，其特征在于：步骤2，先采集施工地的土体结构，并转孔，施工地的土体结构不损坏，然后把膨胀锚杆放进转孔内，土体结构的转孔长度与一段膨胀段(1.3)的长度相同，在土体结构外侧使用压力装置对土体结构的四周进行施加压力，然后把膨胀段(1.3)拉拔膨胀，然后在膨胀锚杆的一端施加拉拔装置，并且拉拔装置与膨胀锚杆设置有测力计，然后对土体结构施加不同的外力，记录测力计的受力数据，膨胀段压力传感器(1.5)检测外部土体与段膨胀段(1.3)的压力大小，弯曲软角位移传感器(1.6)检测段膨胀段(1.3)的弯曲角度，然后根据弯曲角度对膨胀段压力传感器(1.5)的压力进行支脚分解，得到膨胀段压力和外部土体的正压力，然后将测力计的数据减去正压力得到段膨胀段(1.3)的抗拔力，然后根据抗拔力数据与施加的压力算出相对应的压力下的摩阻强度表，然后把膨胀段压力传感器(1.5)检测压力放进摩阻强度表内找出相应的摩阻强度。
7.根据权利要求6所述的一种多段自适应膨胀锚杆受力检测方法，其特征在于：步骤2中根据外部摩阻强度计算出膨胀段(1.3)的抗拔力过程为：
T2为锚杆膨胀锚固段侧壁摩阻所提供的抗拔力：
T2＝πD2L2τfd (2)
其中D2和L2为锚杆非膨胀锚固段直径和长度，τfd为非膨胀锚固段土体与锚固筋侧壁之间的摩阻强度。
8.根据权利要求3所述的一种多段自适应膨胀锚杆受力检测方法，其特征在于：膨胀段(1.3)设置为空管结构，侧壁上设置有若干个注浆孔(1.4)，注浆孔(1.4)设置为椭圆形结构，内螺纹段(1.2)的外部设置为封闭结构，内部设置有内螺纹，内螺纹段(1.2)的厚度比膨胀段(1.3)的厚度厚。
CN202110707030.6A 2021-06-24 2021-06-24 一种多段自适应膨胀锚杆受力检测方法 Active CN113639908B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110707030.6A CN113639908B (zh) 2021-06-24 2021-06-24 一种多段自适应膨胀锚杆受力检测方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110707030.6A CN113639908B (zh) 2021-06-24 2021-06-24 一种多段自适应膨胀锚杆受力检测方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN113639908A true CN113639908A (zh) 2021-11-12
CN113639908B CN113639908B (zh) 2023-06-30

Family

ID=78416188

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110707030.6A Active CN113639908B (zh) 2021-06-24 2021-06-24 一种多段自适应膨胀锚杆受力检测方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113639908B (zh)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU2013205498A1 (en) * 2012-05-02 2013-11-21 Mining Consumables Pty Ltd Apparatus and methods for stabilising rock
CN205538447U (zh) * 2016-04-28 2016-08-31 郑卫华 锚杆拉拔检测套管
CN106978805A (zh) * 2016-01-16 2017-07-25 杨学祥 一种充气膨胀挤土锚杆
CN108386217A (zh) * 2018-02-05 2018-08-10 三峡大学 一种加固软弱岩体的自动分级扩头抗拔锚杆及其使用方法
CN108612101A (zh) * 2018-07-18 2018-10-02 山东科技大学 带吸水膨胀块的梯次加压注浆锚杆及其施工方法
CN109024607A (zh) * 2018-07-16 2018-12-18 三峡大学 利用膨胀剂扩头效应对深部岩体不同破裂区进行加固的装置及方法
CN109236338A (zh) * 2018-11-09 2019-01-18 石家庄铁道大学 注浆型自膨胀锚杆结构

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU2013205498A1 (en) * 2012-05-02 2013-11-21 Mining Consumables Pty Ltd Apparatus and methods for stabilising rock
CN106978805A (zh) * 2016-01-16 2017-07-25 杨学祥 一种充气膨胀挤土锚杆
CN205538447U (zh) * 2016-04-28 2016-08-31 郑卫华 锚杆拉拔检测套管
CN108386217A (zh) * 2018-02-05 2018-08-10 三峡大学 一种加固软弱岩体的自动分级扩头抗拔锚杆及其使用方法
CN109024607A (zh) * 2018-07-16 2018-12-18 三峡大学 利用膨胀剂扩头效应对深部岩体不同破裂区进行加固的装置及方法
CN108612101A (zh) * 2018-07-18 2018-10-02 山东科技大学 带吸水膨胀块的梯次加压注浆锚杆及其施工方法
CN109236338A (zh) * 2018-11-09 2019-01-18 石家庄铁道大学 注浆型自膨胀锚杆结构

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
周勇等: "预应力锚杆柔性支护体系中锚杆的变形", 《中国铁道科学》 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN113639908B (zh) 2023-06-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103900751B (zh) 绳索取芯钻杆双回路水压致裂法地应力测试装置及测试方法
US11859493B2 (en) Device for monitoring horizontal extrusion force of roof rock strata and method using the same
CN108301857B (zh) 岩石锚栓
CN106894423B (zh) 自排水串式扩体锚杆支护结构及施工方法
CN110067582A (zh) 用于围岩支护、失稳监测的锚杆及其安装方法
US11067392B2 (en) Anchor bolt length determination method based on monitoring of roof rock stratum horizontal extrusion force
CN105421501B (zh) 淤泥环境下锚杆工作状态及周围土体变形状况的监测方法
CN108952694B (zh) 一种旁压试验装置及方法
CN104631518B (zh) 一种后置传感器开口钢管桩内力监测设备
CN107559033A (zh) 一种多功能让压锚杆
CN104895073A (zh) 可多次拆装的锚索施工系统及其施工方法
CN205260062U (zh) 一种自钻式自测预应力让压注浆锚杆
CN113639908A (zh) 一种多段自适应膨胀锚杆受力检测方法
CN103644986B (zh) 一种基于中空注浆锚杆结构的矿山压力测量装置
CN110594490A (zh) 一种塌陷区管道保护装置
CN113668521B (zh) 一种可回收多段自适应膨胀锚杆
CN113687607A (zh) 一种可回收多段自适应膨胀锚杆群的远程监控系统
CN111608709A (zh) 一种适用于软岩大变形地下空间的让压锚杆及支护方法
CN203798477U (zh) 绳索取芯钻杆双回路水压致裂法地应力测试装置
CN203657778U (zh) 巷道围岩体多点离层量监测与测量装置
CN115683993A (zh) 一种锚杆钢的应力腐蚀试验装置
CN212779687U (zh) 基坑模型水平支撑装置
CN104499511B (zh) 一种用于软土地层的弹簧臂式多点位移计锚头
CN113605384A (zh) 一种多段自适应膨胀锚杆施工方法
CN207538032U (zh) 感知锚杆

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant