CN211596756U - 一种自诊断修复型锚索 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种自诊断修复型锚索，包括锚索、传感器、控制系统及袖阀管。锚索锚固在边坡上，传感器设置于锚索锚固段的侧壁上。控制系统设于边坡的坡顶内或外部，控制系统与传感器连接，控制系统接收传感器传输的应变或者应力信息，并根据传输的信息判断锚索是否损伤或锚固段失效。注浆管插入到锚索的锚固段内，外部浆液能够通过注浆管灌注到锚固段内及锚固段周侧岩体，以修复损伤的锚固段，恢复锚索抗拔力。上述自诊断修复型锚索，能够监测并自动修复锚索，能够避免锚索断裂，边坡出现坍塌的问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及边坡防护技术领域，具体涉及一种自诊断修复型锚索。
背景技术
锚索是通过外端固定于坡面，另一端锚固在滑动面以内的稳定岩体中的预应力钢绞线，直接在滑面上产生抗滑阻力，增大抗滑摩擦阻力，使结构面处于压紧状态，以提高边坡岩体的整体性，从而从根本上改善岩体的力学性能，有效地控制岩体的位移，促使其稳定，达到整治顺层、滑坡及危岩危石的目的。
锚索固定于边坡上后，锚索的锚固段前段受力为拉应力集中区，逐渐至后段并易产生剪切破坏，如果不能实时监测锚索的工作状态，将难免发生锚索锚固力不够和锚固段失效等问题，甚至导致边坡崩塌的危险。随着技术的发展，目前有一些设备和技术能够对锚索进行监测预警，但是无法对锚索进行修复，无法避免锚索断裂、边坡崩塌的风险。
实用新型内容
基于此，有必要提供一种自诊断修复型锚索，以解决目前的设备和技术无法对锚索进行修复，无法避免锚索断裂、边坡崩塌的问题。
一种自诊断修复型锚索，包括：
锚索，锚固在边坡上；
传感器，设置于锚索锚固段的侧壁上；
控制系统，设于边坡的坡顶内或外部，所述控制系统与所述传感器连接，所述控制系统接收所述传感器传输的应变或者应力信息，并根据传输的信息判断锚索是否损伤或锚固段失效；
注浆管，插入到所述锚索的锚固段内，外部浆液能够通过所述注浆管灌注到锚固段内及锚固段周侧岩体，以修复损伤的锚固段，恢复锚索抗拔力。
在其中一个实施例中，还包括浆液池，所述浆液池设于边坡的坡顶内或外部，且所述浆液池通过连接管与注浆管连接，所述连接管上安装有用于控制所述连接管通断的阀门，且所述阀门与所述控制系统连接。
在其中一个实施例中，所述浆液池内的浆液为化学浆液。
在其中一个实施例中，所述传感器为应力应变传感器，所述传感器与所述控制系统通过导线电连接，所述传感器将监测得到的应力或者应变信息传输至所述控制系统。
在其中一个实施例中，所述注浆管的插入到所述锚索内的端部封闭，所述注浆管与所述锚索锚固段相对的侧壁开设有注浆孔，所述注浆管外套设有用于单向密封所述注浆孔的橡胶圈。
在其中一个实施例中，所述注浆管为袖阀管。
上述自诊断修复型锚索，传感器可以检测锚索锚固段的应变或者应力情况，控制系统接收传感器传输的应变或者应力信息，并根据传输的信息判断锚索是否损伤，当锚索出现损伤时，外部浆液可以通过注浆管灌注到锚索中，从而修复损伤的锚固段材料及周围岩体。上述自诊断修复型锚索能够监测并自动修复锚索，能够避免锚索拔出失效，边坡出现变形坍塌破坏的问题。
附图说明
图1为一实施方式中自诊断修复型锚索的结构示意图；
图2为图1中注浆管的结构示意图。
具体实施方式
为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此实用新型不受下面公开的具体实施的限制。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。
请参阅图1，一实施方式中的自诊断修复型锚索，包括锚索100、传感器 200、控制系统300及注浆管400。
锚索100锚固在边坡10上。具体地，锚索100包括钢筋笼、硂垫板210 和锚固板220，锚索100锚固在边坡10上时，首先在边坡10上钻孔，钢筋笼下放到孔内，然后浇筑混凝土，待混凝土凝固后，边坡10上浇筑硂垫板210，锚索100穿过硂垫板210后通过锚固板220锚固施加预应力。
传感器200设置于锚索100锚固段的侧壁上，传感器200用于检测锚索100 锚固段的应变或者应力。具体地，传感器200可以为应力应变传感器，应力应变传感器用于检测锚索100锚固段的应力或者应变。传感器200可以沿锚索100 的周向方向均匀设置多个，保证锚索100锚固段段检测的准确。
控制系统300设于边坡的坡顶内，控制系统也可以直接设于边坡坡顶的外部。控制系统300与传感器200连接。具体地，控制系统300可以通过导线310 与传感器200电连接，控制系统300也可以通过光纤与传感器200信号连接。本实施方式中，控制系统300可以为PLC控制器。控制系统300可以接收传感器200传输的应变或者应力信息，并根据传输的信息判断锚索100是否损伤。具体地，控制系统300可以预设阈值，当监测得到的应力或者应变大于预设阈值时，即判断锚索100出现损伤。
注浆管400插入到锚索100的锚固段内，外部浆液能够通过注浆管400灌注到锚索100内，以修复损伤的锚索100。具体地，在浇筑锚索100的过程中，可以预先插入注浆管400，且注浆管400插入到锚索100的锚固段内。注浆管 400插入到锚索100内的端部为圆锥状，可以方便注浆管400的插入。
请一并参阅图2，一实施方式中，注浆管400插入到锚索100内的端部封闭，注浆管400与锚索100锚固段相对的侧壁开设有注浆孔410。注浆管400 外套设有橡胶圈420，橡胶圈420可以单向密封注浆孔410，避免锚索100注浆施工时，浆液进入到预留的注浆管400内，而通过注浆管400注浆时，注浆管 400内的浆液可以通过出浆孔410和橡胶圈420流到注浆管外，从而修复损伤的锚固段材料及周围岩体。
请再次参阅图1，一实施方式中，自诊断修复型锚索还包括浆液池500，浆液池500埋设在边坡10的坡顶内，或者浆液池500设置于边坡坡顶的外部。浆液池500通过连接管510与袖阀管400连接，浆液池500内的浆液可以通过连接管510注入到袖阀管400内。浆液池500内的浆液为化学浆液，化学浆液为一定的化学材料无机或有机材料配制成的真溶液，能够修复锚索100的损伤，浆液稳定性好，在常温常压下存放一定时间其基本性质不变，粘度小，流动性、可灌性好。具体地，浆液可以为环氧树脂。
连接管510上安装有阀门520，阀门520用于控制连接管510的通断，且阀门520与控制系统300连接。具体地，阀门520可以为电磁截止阀，控制系统300通过导线与阀门520连接，控制系统300控制阀门520打开或者关闭，实现连接管510的导通或者断开。浆液池500内可以设置提升泵530，提升泵 530将浆液抽入到连接管510内，以实现袖阀管400能够将浆液灌注到锚索100 内。
上述自诊断修复型锚索，传感器200检测锚索100锚固段的应力情况，并将应力信息传输至控制系统300，当应力大于预设阈值时，控制系统300控制阀门520打开，浆液池500内的化学浆液可以通过连接管510进入到袖阀管400 内，然后通过袖阀管400灌注到锚索100内，以修复损伤的锚索100锚固段材料及周围岩体，能够避免锚索100拔出失效，以及边坡10出现变形坍塌破坏的问题。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (6)
1.一种自诊断修复型锚索，其特征在于，包括：
锚索，锚固在边坡上；
传感器，设置于锚索锚固段的侧壁上；
控制系统，设于边坡的坡顶内或外部，所述控制系统与所述传感器连接，所述控制系统接收所述传感器传输的应变或者应力信息，并根据传输的信息判断锚索是否损伤或锚固段失效；
注浆管，插入到所述锚索的锚固段内，外部浆液能够通过所述注浆管灌注到锚固段内及锚固段周侧岩体，以修复损伤的锚固段，恢复锚索抗拔力。
2.根据权利要求1所述的自诊断修复型锚索，其特征在于，还包括浆液池，所述浆液池设于边坡的坡顶内或外部，且所述浆液池通过连接管与注浆管连接，所述连接管上安装有用于控制所述连接管通断的阀门，且所述阀门与所述控制系统连接。
3.根据权利要求2所述的自诊断修复型锚索，其特征在于，所述浆液池内的浆液为化学浆液。
4.根据权利要求1所述的自诊断修复型锚索，其特征在于，所述传感器为应力应变传感器，所述传感器与所述控制系统通过导线电连接，所述传感器将监测得到的应力或者应变信息传输至所述控制系统。
5.根据权利要求1所述的自诊断修复型锚索，其特征在于，所述注浆管的插入到所述锚索内的端部封闭，所述注浆管与所述锚索锚固段相对的侧壁开设有注浆孔，所述注浆管外套设有用于单向密封所述注浆孔的橡胶圈。
6.根据权利要求1所述的自诊断修复型锚索，其特征在于，所述注浆管为袖阀管。
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| CN114561945A (zh) * | 2022-04-07 | 2022-05-31 | 成都理工大学 | 一种液压剪切式可回收智能锚索及其回收方法 |
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