CN205719784U - 锚杆支护承载力简易评估装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种锚杆支护承载力简易评估装置,其特征在于：包括弹簧、上垫板、下垫板、锚杆、螺母、托盘和搪瓷涂层。本实用新型利用托盘压缩变形的特性，将锚杆承载力与搪瓷涂层的崩落范围联系起来，通过观察即可快速、直观的判断锚杆的承载力状态，提供了一种适用于工程现场的锚杆支护承载力简易评估装置，对于工程现场的动态反馈支护设计具有重要意义。
Description
技术领域
本实用新型属于岩土工程技术领域，具体地说是一种用于快速评估锚杆所受承载力状态的装置。
背景技术
锚杆支护是指，在边坡、岩土深基坑等地表工程及隧道、采场等地下硐室施工中采用的一种加固支护方式。用金属件、木件、聚合物件或其他材料制成杆柱，打入地表岩体或硐室周围岩体预先钻好的孔中，利用其头部、杆体的特殊构造和尾部托板，或依赖于黏结作用将围岩与稳定岩体结合在一起而产生悬吊效果、组合梁效果、补强效果，以达到支护的目的。
具有成本低、支护效果好、操作简便、使用灵活、占用施工净空少等优点。由于锚杆埋置于围岩内部，属于隐蔽结构，其支护作用承载力评价较为困难。为了评估锚杆的支护承载力，一般将锚杆在外端头处的轴力作为重要评价指标，但是锚杆轴力的测量却非常困难。目前国内外采用的锚杆轴力测量方法主要包括：应变测量法、压力传感器测量法和振弦式锚杆测力计，这几种方法存在易受外界环境的影响、测量结果不稳定、系统成本较高、检测方法复杂等缺点。
发明内容
本实用新型的目的是针对现有技术存在的上述问题，提供一种锚杆支护承载力简易评估装置，其技术解决方案是：
一种锚杆支护承载力简易评估装置, 其特征在于：包括弹簧、上垫板、下垫板、锚杆、螺母、托盘和搪瓷涂层；所述的上垫板和下垫板，为长方板块形状，其中一端面开有若干相间排列的圆形凹槽，另所述的上、下垫板中心设有圆形空洞，锚杆可以从该空洞穿过；所述的托盘，位于螺母和上垫板之间；所述的搪瓷涂层，敷贴在托盘的上表面。
作为一种优选方案，所述的弹簧相间排列放置于上垫板和下垫板的凹槽中，位于上垫板和下垫板之间，三者通过强力粘结剂粘结在一起形成组合板，并且三者中心位于同一轴线上，相间排列的弹簧组的具有不小于锚杆索的最大轴力的法向承载力，随着弹簧组所受荷载增加，其逐渐被压扁，弹簧组所受荷载与产生的位移之间具有单调递增的关系。
作为一种优选方案，所述的搪瓷涂层为等间距圆环形状，用于快速判断托盘上任意一点与中心点之间距离。
本实用新型的应用方法是：
①将锚杆的内锚固段固定在围岩基体之后，使锚杆穿过组合板预留的孔洞，然后安装托盘，将搪瓷涂层敷贴在托盘上，再紧固螺母，将组合板紧紧压住；
②随着锚杆受力逐渐增加，螺母附近的托盘受压开始变形，并且变形区域向外侧逐渐扩展，在此过程中，托盘上的搪瓷涂层由内向外逐渐崩落；
③根据搪瓷涂层的崩落范围，快速确定锚杆的受力状态，依据是：搪瓷涂层崩落范围越大，锚杆承载力越大。
本实用新型的基本原理是：利用托盘压缩变形的特性，将锚杆承载力与搪瓷涂层的崩落范围联系起来，通过观察即可快速、直观的判断锚杆的承载力状态，提供了一种适用于工程现场的锚杆支护承载力简易评估装置，对于工程现场的动态反馈支护设计具有重要意义。
附图说明
下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步说明：
图1是本锚杆支护承载力简易评估装置的立体结构图；
图2是本锚杆支护承载力简易评估装置的立体剖视结构图。
图中，1、弹簧；2、上垫板；3、下垫板；4、锚杆；5、螺母；6、托盘；7、围岩基体；8、托盘；9、搪瓷涂层。
具体实施方式
以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。
如图1至图2所示，一种锚杆支护承载力简易评估装置, 其特征在于：包括弹簧1、上垫板2、下垫板3、锚杆4、螺母5、托盘6和搪瓷涂层8；所述的上垫板2和下垫板3，为长方板块形状，其中一端面开有若干相间排列的圆形凹槽，另所述的上、下垫板中心设有圆形空洞，锚杆4可以从该空洞穿过；所述的托盘6，位于螺母5和上垫板2之间；所述的搪瓷涂层8，敷贴在托盘6的上表面。
作为一种优选方案，所述的弹簧相间排列放置于上垫板2和下垫板3的凹槽中，位于上垫板2和下垫板3之间，三者通过强力粘结剂粘结在一起形成组合板，并且三者中心位于同一轴线上，相间排列的弹簧组的具有不小于锚杆的最大轴力的法向承载力，随着弹簧组所受荷载增加，其逐渐被压扁，弹簧组所受荷载与产生的位移之间具有单调递增的关系。
作为一种优选方案，所述的搪瓷涂层8为间距圆环形状，用于快速判断托盘6上任意一点与中心点之间距离。
本实用新型的应用方法是：
①将锚杆4的内锚固段固定在围岩基体7之后，使锚杆4穿过组合板预留的孔洞，然后安装托盘6，将搪瓷涂层8敷贴在托盘6上，再紧固螺母5，将组合板紧紧压住；
②随着锚杆4受力逐渐增加，螺母5附近的托盘6受压开始变形，并且变形区域向外侧逐渐扩展，在此过程中，托盘6上的搪瓷涂层8由内向外逐渐崩落；
③根据搪瓷涂层8的崩落范围，快速确定锚杆4的受力状态，依据是：搪瓷涂层8崩落范围越大，锚杆4承载力越大。
本文中所描述的具体实施例，只是本实用新型较优选的具体的实施方式的一种，本实用新型所属技术领域的技术人员对本实用新型对所描述的具体实施方式进行的通常变化或替换都应包含在本实用新型的保护范围内。
Claims (3)
1.一种锚杆支护承载力简易评估装置, 其特征在于：包括弹簧、上垫板、下垫板、锚杆、螺母、托盘和搪瓷涂层；
所述的上垫板和下垫板，为长方板块形状，其中一端面开有若干相间排列的圆形凹槽，另所述的上、下垫板中心设有圆形空洞，锚杆可以从该空洞穿过；
所述的托盘，位于螺母和上垫板之间；
所述的搪瓷涂层，敷贴在托盘的上表面。
2.根据权利要求1所述的一种锚杆支护承载力简易评估装置, 其特征在于，所述的弹簧相间排列放置于上垫板和下垫板的凹槽中，位于上垫板和下垫板之间，三者通过强力粘结剂粘结在一起形成组合板，并且三者中心位于同一轴线上，相间排列的弹簧组的具有不小于锚杆索的最大轴力的法向承载力，随着弹簧组所受荷载增加，其逐渐被压扁，弹簧组所受荷载与产生的位移之间具有单调递增的关系。
3.根据权利要求1所述的一种锚杆支护承载力简易评估装置, 其特征在于，所述的搪瓷涂层为等间距圆环形状。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN108106936A (zh) * | 2017-12-18 | 2018-06-01 | 中国矿业大学 | 基于电磁作用模拟岩层断裂与离层的锚杆索工作性能测试装置及方法 |
| CN111256879A (zh) * | 2020-03-20 | 2020-06-09 | 中铁工程装备集团有限公司 | 一种锚杆轴力可视化监测预警装置及其监测预警方法 |
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2016
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| CN108106936B (zh) * | 2017-12-18 | 2019-03-22 | 中国矿业大学 | 基于电磁作用模拟岩层断裂与离层的锚杆索工作性能测试装置及方法 |
| CN111256879A (zh) * | 2020-03-20 | 2020-06-09 | 中铁工程装备集团有限公司 | 一种锚杆轴力可视化监测预警装置及其监测预警方法 |
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