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用于消落带层状涉水岩体加固的自调节锚杆装置及方法制造方法及图纸

技术编号:26921282 阅读:53 留言:0更新日期:2021-01-01 22:39
本发明专利技术公开了用于消落带层状涉水岩体加固的自调节锚杆装置及方法,锚杆上套装有用于对其施加张拉力的应力调节托盘,所述锚杆上加工有外螺纹,所述外螺纹上缠绕有用于输送发泡剂的发泡剂输送管,所述发泡剂输送管上设置有用于释放出发泡剂的发泡剂喷发口;所述外螺纹上缠绕有光纤,所述锚杆上粘贴有用于监测锚杆与岩体之间应力的应力应变传感器和用于监测锚杆与岩体间隙含水率的含水量检测传感器;所述应力应变传感器通过光纤与设备控制端相连,所述含水量检测传感器通过信号线与设备控制端相连。此锚杆能够对锚杆与岩体之间的应力进行实时监测,并获取岩体破坏的方式,及时对失去中间薄层的相邻岩体间进行填补。

【技术实现步骤摘要】
用于消落带层状涉水岩体加固的自调节锚杆装置及方法
本专利技术属于消落带岩体锚杆施工
,具体涉及一种用于消落带层状涉水岩体加固的自调节锚杆装置及方法。
技术介绍
三峡工程运营以来,充分的发挥了其航运、防洪、发电的功用,带来了巨大的经济效益。而在其运营过程中,也面临着较多的工程岩体问题,其中最为严峻的则是消落带处岩体的安全稳定问题。三峡库区的水位会随着季节的交替发生周期性变化,形成高度约为30m的消落带,消落带中的岩体则随之经历周期性的干湿交替,极易累积损伤,造成岩体安全问题。且由于库区的跨度较大,消落带中的岩体结构也是复杂多样的,顺倾向层状岩体便是其中较为常见的结构之一。这类岩体在经历周期性干湿交替时,层间胶结随干湿交替而减弱,使得薄层状岩体逐渐脱离岸坡,形成局部层间脱空。失去中间薄层的相邻岩体一方面在水位上升时与水接触面积变大,一方面失去依附能力,易发生脱落从而影响岩体稳定性。锚杆作为常用的岩体加固手段,广泛的应用于各类工程岩体的防治工程中。现有传统锚杆,一方面可通过调整锚杆的结构来增强锚杆与岩体间摩擦力,或调整锚杆与岩体间胶结材本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于消落带层状涉水岩体加固的自调节锚杆装置,其特征在于:它包括锚杆(7),所述锚杆(7)上套装有用于对其施加张拉力的应力调节托盘(3),所述锚杆(7)上加工有外螺纹(10),所述外螺纹(10)上缠绕有用于输送发泡剂的发泡剂输送管(5),所述发泡剂输送管(5)上设置有用于释放出发泡剂的发泡剂喷发口(4);所述外螺纹(10)上缠绕有光纤(6),所述锚杆(7)上粘贴有用于监测锚杆与岩体之间应力的应力应变传感器(8)和用于监测锚杆与岩体间隙含水率的含水量检测传感器(9);所述应力应变传感器(8)通过光纤(6)与设备控制端(1)相连,所述含水量检测传感器(9)通过信号线(12)与设备控制端(1)相连...

【技术特征摘要】
1.用于消落带层状涉水岩体加固的自调节锚杆装置,其特征在于:它包括锚杆(7),所述锚杆(7)上套装有用于对其施加张拉力的应力调节托盘(3),所述锚杆(7)上加工有外螺纹(10),所述外螺纹(10)上缠绕有用于输送发泡剂的发泡剂输送管(5),所述发泡剂输送管(5)上设置有用于释放出发泡剂的发泡剂喷发口(4);所述外螺纹(10)上缠绕有光纤(6),所述锚杆(7)上粘贴有用于监测锚杆与岩体之间应力的应力应变传感器(8)和用于监测锚杆与岩体间隙含水率的含水量检测传感器(9);所述应力应变传感器(8)通过光纤(6)与设备控制端(1)相连,所述含水量检测传感器(9)通过信号线(12)与设备控制端(1)相连。


2.根据权利要求1所述的用于消落带层状涉水岩体加固的自调节锚杆装置,其特征在于:所述发泡剂输送管(5)的进口与发泡剂储存喷发装置(2)相连,所述发泡剂储存喷发装置(2)与用于控制其开启的设备控制端(1)相连。


3.根据权利要求1所述的用于消落带层状涉水岩体加固的自调节锚杆装置,其特征在于:锚固时,所述应力调节托盘(3)与岩体表面接触并提供锚固压力,且在收到设备控制端(1)信号后,调节锚固压力。


4.根据权利要求1所述的用于消落带层状涉水岩体加固的自调节锚杆装置,其特征在于:所述锚杆(7)上并位于应力调节托盘(3)所在一端开设有安装槽(11),所述发泡剂输送管(5)、信号线(12)和光纤(6)的端头都穿过安装槽(11)之后与设备控制端(1)相连;所述发泡剂输送管(5)、信号线(12)和光纤(6)都用高强度树脂材料作为保护层。


5.根据权利要求1所述的用于消落带层状涉水岩体加固的自调节锚杆装置,其特征在于:位于同一圈的外螺纹(10)上的发泡剂喷发口(4)呈四个方向均布。


6.根据权利要求1所述的用于消落带层状涉水岩体加固的自调节锚杆装置,其特征在于:所述应力应变传感器(8)和含水量检测传感器(9)通过高强度树脂粘贴在锚杆(7)的外表面。


7.采用权利要求1-6任意一项所述自调节锚杆装置进行消落带层状涉水岩体加固的方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤一:在消落带处安装自调节锚杆装置,并通过应力调节托盘...

【专利技术属性】
技术研发人员:孙钱程刘圣徐晓柳世增徐志华阮航危灿张国栋何钰铭
申请(专利权)人:三峡大学
类型:发明
国别省市:湖北;42

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