專利名稱:一種錨桿受力測定裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種錨桿受力測定裝置,是一種用于巖土、地質、礦山等巷道、硐室、隧道圍巖錨桿支護過程中預緊力大小給定以及預緊后受力情況采集測定的裝置,屬于工程技術領域。
背景技術:
錨桿預緊力大小的施加及其預緊后的受力情況和破碎圍巖的強度密切相關,而復雜圍巖環(huán)境的存在要求施加不同的錨桿預緊力,預緊力過小達不到提高圍巖錨固體強度的目的,而較大的預緊力也可能造成破碎圍巖的進一步加劇,兩者均會造成錨桿支護圍巖作用的失效。因而,合理的錨桿預緊力大小的施加對錨桿支護礦山巷道、硐室、隧道等破碎圍巖的強度強化具有重要意義。目前,公知的錨桿受力測定裝置有彈性元件電力測力計、液壓枕指針式示測力計和錨桿體的固定扭矩螺帽等多種測定裝置,測力元件直接安裝到錨桿的外露端,測定錨桿的受力狀況,但由于測力計體積較大、造價高和使用不便,其只限于工程中極少量錨桿預緊力及其受力狀況的抽查或試驗研究,不能對工程中所有的錨桿的預緊力及其受力狀況進行測定,這為排除由于施工中錨桿的預緊力不足而帶來的安全隱患造成困難。
實用新型內(nèi)容為了克服現(xiàn)有的錨桿受力測定裝置體積較大、造價高、使用不方便和難以對工程中所有錨桿的預緊力進行測定的不足,本實用新型提供一種新型的錨桿受力測定裝置,該裝置體積小、結構簡單、造價低廉、使用方便,可以實現(xiàn)對工程中所有錨桿的預緊力大小及其受力狀況進行測定,為巖土、地質、礦山等巷道、硐室、隧道圍巖等地下錨固工程的安全提供保障。本實用新型的技術方案是一種錨桿受力測定裝置,包括上墊圈、下墊圈,所述的上、下墊圈之間周向從外到內(nèi)設置初始環(huán)、預警環(huán)和極限環(huán),所述的初始環(huán)和預警環(huán)之間設置有外接縫,所述的預警環(huán)和極限環(huán)之間設置內(nèi)接縫。進一步,所述的初始環(huán)、預警環(huán)和極限環(huán)均為高剛度脆性塑膠材料環(huán)。進一步,所述的初始環(huán)、預警環(huán)及極限環(huán)的厚度依次增大。進一步,所述的初始環(huán)、預警環(huán)及極限環(huán)的高度依次減小。本實用新型的有益效果是錨桿受力測定裝置的初始環(huán)、預警環(huán)和極限環(huán)采用高剛度脆性塑膠材料,隨著圍巖壓力增大,初始環(huán)、預警環(huán)承載達到破斷時,表示錨桿受力較大,且達到初始環(huán)、預警環(huán)設定值,實現(xiàn)初始環(huán)、預警環(huán)受力值的采集,如果圍巖壓力繼續(xù)增大,極限環(huán)承載并達到破斷極限時,極限環(huán)破斷,實現(xiàn)極限受力值采集。本裝置由此對巷道、 硐室、隧道圍巖錨桿預緊力大小進行識別,根據(jù)初始環(huán)的破斷完成錨桿預緊力大小給定。該裝置體積小、結構簡單、造價低廉、使用方便,可以實現(xiàn)對工程中所有錨桿的預緊力大小及其受力狀況的測定,為巖土、地質、礦山等巷道、硐室、隧道圍巖等地下錨固工程的安全提供保障。
圖I為本實用新型的結構示意圖。圖2為本實用新型的俯視剖視圖。
具體實施方式
下面結合具體的實施例對本實用新型作進一步地說明。如圖I、圖2所示,本實用新型的錨桿受力測定裝置,包括上墊圈2、下墊圈4,所述的上墊圈2和下墊圈4之間周向從外到內(nèi)設置初始環(huán)5、預警環(huán)6和極限環(huán)7,所述的初始環(huán)5和預警環(huán)6之間設置有外接縫8,所述的預警環(huán)6和極限環(huán)7之間設置內(nèi)接縫9。所述的初始環(huán)5、預警環(huán)6和極限環(huán)7均為高剛度脆性塑膠材料環(huán),厚度依次增大,高度依次減小。在巷道、硐室、隧道圍巖的地下施工中,本實用新型的錨桿受力測定裝置安裝在打入圍巖錨桿I的露出部分的尾部處,錨桿I打入圍巖中后安裝上墊圈2、極限環(huán)7、預警環(huán)6 和初始環(huán)5、下墊圈4,下墊圈4,下設置錨桿螺母,要求各接觸面接觸完好,受力均勻,施加錨桿預緊力達到錨桿受力測定裝置中初識環(huán)5破壞,實現(xiàn)錨桿初始預緊力的給定。當錨桿受力值達到錨桿受力測定裝置的預警環(huán)6破壞極限時,預警環(huán)6破壞,實現(xiàn)錨桿預警受力值采集,隨著錨桿受力值繼續(xù)增大而達到極限環(huán)7破壞極限時,極限環(huán)7破壞,實現(xiàn)錨桿極限受力值采集。同時,由錨桿受力測定裝置三環(huán)破壞形成的空間也實現(xiàn)了錨桿讓壓卸荷的作用。在實際使用中,操作者首先在圍巖安裝孔中裝入錨固劑,之后向安裝孔中打入錨桿進行旋轉錨固,在錨桿尾部安裝上墊圈2、極限環(huán)7、預警環(huán)6和初始環(huán)5、下墊圈4,下墊圈4,下設置錨桿螺母,要求各部件同軸,使錨桿受力測定裝置初始環(huán)的端面和上、下墊圈面密切接觸,保證錨桿受力能通過上、下墊圈均布在錨桿受力測定裝置的初始環(huán)上,之后,通過錨桿螺母給錨桿施加預緊力,達到初識環(huán)5破壞,實現(xiàn)錨桿規(guī)定預緊力值的給定。該裝置結構簡單、小巧方便、易于操作,經(jīng)濟實用。同時,在礦山巷道及硐室等工程圍巖控制中,由錨桿受力測定裝置初始環(huán)5、預警環(huán)6和極限環(huán)7的破壞留出讓壓空間,從而實現(xiàn)對錨桿持續(xù)受力下的讓壓卸荷作用。本實用新型的技術方案不限于上述具體實施例的限制,凡是根據(jù)本實用新型的技術方案做出的技術變形,均落入本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權利要求1.一種錨桿受力測定裝置,其特征在于所述的錨桿受力測定裝置包括上墊圈、下墊圈,所述的上、下墊圈之間周向從外到內(nèi)依次設置初始環(huán)、預警環(huán)和極限環(huán),所述的初始環(huán)和預警環(huán)之間設置有外接縫,所述的預警環(huán)和極限環(huán)之間設置內(nèi)接縫。
2.根據(jù)權利要求I所述的錨桿受力測定裝置,其特征在于所述的初始環(huán)、預警環(huán)和極限環(huán)均為高剛度脆性塑膠材料環(huán)。
3.根據(jù)權利要求I或2所述的錨桿受力測定裝置,其特征在于所述的初始環(huán)、預警環(huán)及極限環(huán)的厚度依次增大。
4.根據(jù)權利要求I或2所述的錨桿受力測定裝置,其特征在于所述的初始環(huán)、預警環(huán)及極限環(huán)的高度依次減小。
專利摘要本實用新型公開了一種錨桿受力測定裝置,包括上墊圈、下墊圈、初始環(huán)、預警環(huán)和極限環(huán),三環(huán)均為高剛度脆性塑膠材料環(huán),厚度依次增大,高度依次減小。所述的初始環(huán)和預警環(huán)之間設置有外接縫,所述的預警環(huán)和極限環(huán)之間設置內(nèi)接縫。本實用新型的受力測定裝置可以對巷道、硐室、隧道圍巖錨桿預緊力大小給定以及預緊后受力情況采集測定,根據(jù)初識環(huán)的破斷完成錨桿預緊力大小給定。該裝置體積小、結構簡單、造價低廉、使用方便,可以實現(xiàn)對工程中所有錨桿的預緊力大小及其受力狀況進行測定,為巖土、地質、礦山等巷道、硐室、隧道圍巖等地下錨固工程的安全提供保障。
文檔編號E21D21/02GK202348302SQ20112047900
公開日2012年7月25日 申請日期2011年11月28日 優(yōu)先權日2011年11月28日
發(fā)明者勾攀峰, 辛亞軍 申請人:勾攀峰, 辛亞軍