专利名称：监测锚杆结构的制作方法
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l。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15cmxl5cm，厚度为6-10mm。
本实用新型的有益效果是本实用新型 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。
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 —端与围岩锚 固，锚固方式可以采用树脂、水泥药巻、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l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15cmxl5cm，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。
权利要求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15cmxl5cm，厚度为6-10mm。
专利摘要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。
文档编号G01L1/00GK201382830SQ20092011764
公开日2010年1月13日 申请日期2009年4月10日 优先权日2009年4月10日
发明者谭建梅, 郑齐峰, 鲍利发 申请人:中国水电顾问集团华东勘测设计研究院