一种用于岩体变形监测的传感器连接装置，包括传力杆，所述的传力杆一端锚固于岩体内，另一端上固定有横担片，横担片上穿设有位移传感器，位移传感器一端与横担片固定，另一端设置于套筒内；传力杆、位移传感器和套筒均设置在水平方向上，且传力杆、位移传感器和套筒外部罩设有保护罩；保护罩通过灌浆固定在岩体的岩孔中，岩孔中还设有锚固杆，锚固杆与套筒一端通过拉簧连接；位移传感器由套筒远离锚固杆的一端伸入套筒内。本发明专利技术采用上述结构，能够有效解决现有技术中位移传感器无法重复使用问题，以及避免岩体变形不规则导致的监测作业障碍，并结合拉簧通过弹力变化作为岩体变形量参考指标，进一步保证了监测结果数据的精准度。度。度。
【技术实现步骤摘要】
用于岩体变形监测的传感器连接装置及其安装方法
[0001]本专利技术涉及岩体变形监测
，具体的是一种用于岩体变形监测的传感器连接装置及其安装方法。
技术介绍
[0002]现有的岩体变形监测一般依靠在岩体上开设岩孔后打入位移传感器进行，其具体原理为：当孔口岩体发生位移时，带动保护罩和套筒一起位移，直到位移传感器量程用完时，传感器从套筒中全部滑出，位移监测即告结束。由于现有结构原因，滑出的传感器会随传力杆一同移动至锚孔中，导致传感器无法重复利用。
[0003]同时，现有技术中仅针对岩孔轴向位移实现了测量目的，当岩孔发生径向变形时，由于上下位移量的不确定及不规律问题，一方面可能导致传力杆无法牵引位移传感器发生位移，另一方面可能导致保护罩受压破裂变形，造成内部设备变形致使无法实现监测目的。
技术实现思路
[0004]本专利技术所要解决的技术问题是提供一种用于岩体变形监测的传感器连接装置及其安装方法，能够有效解决现有技术中位移传感器无法重复使用问题，以及避免岩体变形不规则导致的监测作业障碍，并结合拉簧通过弹力变化作为岩体变形量参考指标，进一步保证了监测结果数据的精准度。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案是：一种用于岩体变形监测的传感器连接装置，包括传力杆，所述的传力杆一端锚固于岩体内，另一端上固定有横担片，横担片上穿设有位移传感器，位移传感器一端与横担片固定，另一端设置于套筒内；所述的传力杆、位移传感器和套筒均设置在水平方向上，且传力杆、位移传感器和套筒外部罩设有保护罩；所述的保护罩通过灌浆固定在岩体的岩孔中，岩孔中还设有锚固杆，锚固杆与套筒一端通过拉簧连接；所述的位移传感器由套筒远离锚固杆的一端伸入套筒内。
[0006]优选的方案中，所述的传力杆为空心杆，传力杆位于岩体内的部分侧壁上均布设有多个灌浆孔，灌浆孔上设有活动板，活动板一端与灌浆孔铰接。
[0007]优选的方案中，所述的横担片两侧的传力杆及位移传感器部分上分别设有外侧紧固螺母和内侧限位螺母。
[0008]优选的方案中，所述的保护罩内设有顶撑环，顶撑环与保护罩内壁紧密贴合，顶撑环内设有上夹紧环和下导向环，套筒穿过上夹紧环设置，传力杆穿过下导向环设置。
[0009]优选的方案中，所述的上夹紧环由两个半圆环板组成，组成上夹紧环的两个半圆环板中，位于下方的一个半圆环板与下导向环之间通过套杆连接，套杆包括带有内螺纹的空心杆与带有外螺纹的实心杆，套杆其中一端通过轴承座与上夹紧环连接。
[0010]优选的方案中，所述的下导向环以及组成上夹紧环的两个半圆环板中上方的一个
半圆环板分别通过固定杆固定于顶撑环内上下两侧。
[0011]优选的方案中，所述的保护罩为一端开口的罩体结构，其开口端位于岩孔孔底，保护罩的封闭端上设有开合门板。
[0012]基于上述用于岩体变形监测的传感器连接装置的安装方法，具体包括以下步骤：1）在岩体开设岩孔；2）向岩孔孔底打入传力杆，并通过传力杆一端灌浆实现传力杆与岩体的锚固；3）在岩孔孔底打入锚固杆，并在锚固杆一端通过拉簧连接套筒；4）将带有顶撑环的保护罩安装于岩孔内，并保证传力杆穿过顶撑环中的下导向环，套筒穿过顶撑环中的上夹紧环并灌浆实现保护罩在岩孔内的固定；5）旋动套杆，使上夹紧环夹紧套筒；6）通过打开保护罩一端的开合门板，在传力杆上安装内侧限位螺母；7）将预先安装好的横担片与位移传感器整体安装在传力杆上，并保证位移传感器一端伸入套筒内；8）在传力杆上安装外侧紧固螺母，使横担片与传力杆连接稳固。
[0013]优选的方案中，所述的步骤2）中，所灌注的浆液由位于岩体内的传力杆上设置的灌浆孔进入岩体中并顶开活动板，在设有活动板的传力杆位置周围形成结浆体，并保证活动板的顶开状态。
[0014]优选的方案中，所述的拉簧以及位移传感器均与数据接收系统连接，数据接收系统监控拉簧拉力变化以及位移传感器的位移量变化。
[0015]本专利技术所提供的一种用于岩体变形监测的传感器连接装置及其安装方法，通过采用上述结构及方法，具有以下有益效果：（1）通过位移传感器向套筒内移动的方式监测岩体变形量，在完成一段监测后，能够实现位移传感器的复位并进行下一次监测；（2）通过锚固杆配合拉簧，在岩体发生局部变形时，依靠锚固杆随岩体一同位移，使拉簧受拉，通过监测拉簧拉力变化，结合位移传感器位移量，能够有效减少岩孔孔底变形量不均匀带来的监测数据偏差；（3）通过顶撑环实现了保护罩开口端薄弱位置的支撑，避免了岩孔变形导致的保护罩开口端变形破裂，并通过顶撑环实现了传力杆与套筒的平行度，保障了位移传感器的稳定位移，避免了位移传感器在套筒内的卡阻；（4）通过在传力杆上设置灌浆孔以及活动板，在灌浆过程中通过灌浆压力顶开活动板实现传力杆在岩体内多个结浆体的形成，保证了传力杆与岩体的连接稳固，实现了更加精准的变形量传递目的。
附图说明
[0016]下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步说明：图1为本专利技术的整体结构示意图。
[0017]图2为本专利技术的位于岩体内的传力杆部分结构示意图。
[0018]图3为本专利技术的顶撑环结构示意图。
[0019]图中：岩体1，岩孔2，传力杆3，灌浆孔4，活动板5，横担片6，外侧紧固螺母7，位移传
感器8，内侧限位螺母9，套筒10，锚固杆11，拉簧12，顶撑环13，上夹紧环14，下导向环15，保护罩16，开合门板17，套杆18，轴承座19。
具体实施方式
[0020]实施例1：一种用于岩体变形监测的传感器连接装置，包括传力杆3，所述的传力杆3一端锚固于岩体1内，另一端上固定有横担片6，横担片6上穿设有位移传感器8，位移传感器8一端与横担片6固定，另一端设置于套筒10内；所述的传力杆3、位移传感器8和套筒10均设置在水平方向上，且传力杆3、位移传感器8和套筒10外部罩设有保护罩16；所述的保护罩16通过灌浆固定在岩体1的岩孔2中，岩孔2中还设有锚固杆11，锚固杆11与套筒10一端通过拉簧12连接；所述的位移传感器8由套筒10远离锚固杆11的一端伸入套筒10内。
[0021]优选的方案中，所述的传力杆3为空心杆，传力杆3位于岩体1内的部分侧壁上均布设有多个灌浆孔4，灌浆孔4上设有活动板5，活动板5一端与灌浆孔4铰接。
[0022]优选的方案中，所述的横担片6两侧的传力杆3及位移传感器8部分上分别设有外侧紧固螺母7和内侧限位螺母9。
[0023]优选的方案中，所述的保护罩16内设有顶撑环13，顶撑环13与保护罩16内壁紧密贴合，顶撑环13内设有上夹紧环14和下导向环15，套筒10穿过上夹紧环14设置，传力杆3穿过下导向环15设置。
[0024]优选的方案中，所述的上夹紧环14由两个半圆环板组成，组成上夹紧环14的两个半圆环板中，位于下方的一个半圆环板与下导向环15之间通过套杆18连接，套杆18包括带有内螺纹的空心杆与带有外螺纹的实心杆，套杆18其中一端通过轴承座19与上夹紧环14连接。
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于岩体变形监测的传感器连接装置，包括传力杆（3），其特征在于：所述的传力杆（3）一端锚固于岩体（1）内，另一端上固定有横担片（6），横担片（6）上穿设有位移传感器（8），位移传感器（8）一端与横担片（6）固定，另一端设置于套筒（10）内；所述的传力杆（3）、位移传感器（8）和套筒（10）均设置在水平方向上，且传力杆（3）、位移传感器（8）和套筒（10）外部罩设有保护罩（16）；所述的保护罩（16）通过灌浆固定在岩体（1）的岩孔（2）中，岩孔（2）中还设有锚固杆（11），锚固杆（11）与套筒（10）一端通过拉簧（12）连接；所述的位移传感器（8）由套筒（10）远离锚固杆（11）的一端伸入套筒（10）内。2.根据权利要求1所述的一种用于岩体变形监测的传感器连接装置，其特征在于：所述的传力杆（3）为空心杆，传力杆（3）位于岩体（1）内的部分侧壁上均布设有多个灌浆孔（4），灌浆孔（4）上设有活动板（5），活动板（5）一端与灌浆孔（4）铰接。3.根据权利要求1所述的一种用于岩体变形监测的传感器连接装置，其特征在于：所述的横担片（6）两侧的传力杆（3）及位移传感器（8）部分上分别设有外侧紧固螺母（7）和内侧限位螺母（9）。4.根据权利要求1所述的一种用于岩体变形监测的传感器连接装置，其特征在于：所述的保护罩（16）内设有顶撑环（13），顶撑环（13）与保护罩（16）内壁紧密贴合，顶撑环（13）内设有上夹紧环（14）和下导向环（15），套筒（10）穿过上夹紧环（14）设置，传力杆（3）穿过下导向环（15）设置。5.根据权利要求4所述的一种用于岩体变形监测的传感器连接装置，其特征在于：所述的上夹紧环（14）由两个半圆环板组成，组成上夹紧环（14）的两个半圆环板中，位于下方的一个半圆环板与下导向环（15）之间通过套杆（18）连接，套杆（18）包括带有内螺纹的空心杆与带有外螺纹的实心杆，套杆（18）其中一端通过轴承座（19）与上夹紧环（14）连接。6.根据权利要求4所述的一种用于岩体变形监测的传感器连接装置，其特征在于：所述的下导向环（...
【专利技术属性】
技术研发人员：金伟，龚静，张坤，季良杰，彭巨为，华博深，李文慧，孙承见，
申请(专利权)人：中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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