CN201382830Y - 监测锚杆结构 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及一种监测锚杆结构。本实用新型所要解决的技术问题是提供一种结构简单、合理可靠、变形协调性好且具有自校功能的监测锚杆结构，旨在能客观、真实的反映围岩的实际受力状态，以科学的评判围岩的稳定性。解决该问题的技术方案是：监测锚杆结构，具有伸入钻孔内的锚杆，其上均匀布置一组应力计，应力计配有相应的引出电缆，其特征在于所述锚杆一端与围岩锚固，另一端伸出钻孔外并通过孔口封堵结构固定，钻孔内预埋排气管和充填管，其中排气管伸入钻孔底部，钻孔内通过充填管填充防腐油脂，所述应力计均匀布置在锚杆的自由段上。本实用新型主要适用于岩质边坡、矿山、地下洞室的岩体应力监测。

Description

监测锚杆结构
技术领域
本实用新型涉及一种监测锚杆结构，主要适用于岩质边坡、矿山、地下洞室的岩体应力监测。
背景技术
为评价岩质边坡、矿山、地下洞室岩体稳定性及支护效果，需对其变形及应力进行监测，布置监测锚杆是一种常用的措施。传统监测锚杆通过在锚杆体不同部位安装应力计，以监测岩体不同深度的应力水平，锚杆与围岩之间采用水泥砂浆全长粘结，其结构详见图1。传统监测锚杆由于与围岩之间采用水泥砂浆全长粘结，其变形协调性差，岩体局部微小的变形、错动均可致该部位锚杆产生应力集中现象，如锚杆应力计安装在该部位，即可造成锚杆应力计读数过大甚至超过仪器量程，不能客观、正确的反映围岩的真实受力状态。工程上布置的监测锚杆数量有限，个别仪器读数的失真就可能导致对围岩稳定性的误判，以致采取加强支护措施，造成不必要的工程投入。
发明内容
本实用新型要解决的技术问题是：针对上述存在的问题提供一种结构简单、合理可靠、变形协调性好且具有自校功能的监测锚杆结构，旨在能客观、真实的反映围岩的实际受力状态，以科学的评判围岩的稳定性。
本实用新型所采用的技术方案是：监测锚杆结构，具有伸入钻孔内的锚杆，其上均匀布置一组应力计，应力计配有相应的引出电缆，其特征在于所述锚杆一端与围岩锚固，另一端伸出钻孔外并通过孔口封堵结构固定，钻孔内预埋排气管和充填管，其中排气管伸入钻孔底部，钻孔内通过充填管填充防腐油脂，所述应力计均匀布置在锚杆的自由段上。
所述孔口封堵结构包括与锚杆垂直的钢托板，锚杆穿过钢托板在一侧通过螺帽和垫圈将两者固定，在钢托板与岩面之间填充水泥砂浆找平。
所述钢托板尺寸为15cm×15cm，厚度为6-10mm。
本实用新型的有益效果是：本实用新型采用端头锚固结构代替现有技术中的水泥砂浆全长粘结，锚杆自由段的变形协调性好，当有围岩变位产生时，监测锚杆可以调动整个自由段进行协调变形，自由段的变形不受约束，有效避免了因应力集中而导致读数失真的情况，从而客观、真实的反映围岩的的实际受力状态；此外，自由段上各点的应力值理论上是相同的，故自由段布置的两个应力测点具有相互校核、验证的功能。
附图说明
图1是本实用新型背景技术的主剖视图。
图2是本实用新型的主剖视图。
具体实施方式
如图2所示，本实施例具有伸入钻孔1内的锚杆2，锚杆2一端与围岩锚固，锚固方式可以采用树脂、水泥药卷、机械锚固等，锚固方式和锚固长度需根据实际地质情况和锚杆设计承载力来确定，端头锚固的锚固力不应小于50kN，且应大于实际支护锚杆对应的设计锚固力。锚杆2另一端伸出钻孔1外并通过孔口封堵结构固定，锚杆2中间段则为自由段，在该自由段上均匀分布两个应力计3，应力计3配有相应的引出电缆11，当有围岩有变位产生时，检测锚杆可以调动整个自由段进行协调变形，自由段的变形不受约束，不会发生应力集中而导致读数失真的情况，自由段上各点的应力值理论上应是相同的，故自由段布置的两个应力测点具有相互校核、验证的功能。钻孔1内预埋排气管4和充填管5，其中排气管4伸入钻孔1底部。为确保耐久性符合永久性工程的设计要求，需对锚杆2自由段锚杆体和应力计3进行保护，即在钻孔1内填充隔离、防腐材料，充填材料选用防腐油脂，既可以对锚杆2和应力计测点进行保护，又不会对自由段的变形产生约束，防腐油脂6由预埋的充填管5充填，油脂充填后需对充填管和排气管外露端进行保护、密封，防止油脂滴漏。
所述孔口封堵结构包括与锚杆2垂直的钢托板7，锚杆2穿过钢托板7在一侧通过螺帽8和垫圈9将两者固定，在钢托板7与岩面之间填充水泥砂浆找平10。本例中，所述钢托板7尺寸为15cm×15cm，厚度为8mm。安装钢托板7和紧固螺帽8的时间视不同锚固方式按相关规范执行，螺帽8的拧紧扭矩不应小于100N·m或按设计要求。

Claims (3)

1、一种监测锚杆结构，具有伸入钻孔(1)内的锚杆(2)，其上均匀布置一组应力计(3)，应力计(3)配有相应的引出电缆(11)，其特征在于：所述锚杆(2)一端与围岩锚固，另一端伸出钻孔(1)外并通过孔口封堵结构固定，钻孔(1)内预埋排气管(4)和充填管(5)，其中排气管(4)伸入钻孔(1)底部，钻孔(1)内通过充填管(5)填充防腐油脂(6)，所述应力计(3)均匀布置在锚杆(2)的自由段上。
2、根据权利要求1所述的监测锚杆结构，其特征在于：所述孔口封堵结构包括与锚杆(2)垂直的钢托板(7)，锚杆(2)穿过钢托板(7)在一侧通过螺帽(8)和垫圈(9)将两者固定，在钢托板(7)与岩面之间填充水泥砂浆找平(10)。
3、根据权利要求2所述的监测锚杆结构，其特征在于：所述钢托板(7)尺寸为15cm×15cm，厚度为6-10mm。
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