本實用新型涉及工程錨桿類檢測技術(shù)領域，尤其涉及一種錨頭位移量測裝置。

背景技術(shù)：

工程中，錨桿作為目前一種主要的加固(支護)方式，廣泛應用于邊坡、基坑、隧道、壩體、煤礦巷道等工程中，對其加固的效果試驗檢測十分重要。錨桿抗拔檢測時，需對桿體的位移進行量測，桿體位移的大小直接影響錨桿將來承載能力及所加固主體的變形情況，關乎工程的整體質(zhì)量安全。因此，桿體錨頭位移的大小是評定錨桿是否的合格的重要條件之一。

目前在工程實踐中，規(guī)范標準的錨頭位移量測方法，是在受檢錨桿周邊規(guī)定距離范圍外，打設基準樁、架設基準梁，然后安裝固定位移量測儀表(百分表)實現(xiàn)對錨桿體位移的量測。但是，大多數(shù)條件下，錨桿類施工場地條件復雜多變，如高陡邊坡、深基坑、礦山、礦井等場地，使得打設基準樁、架設基準梁變得異常費時費力。此外，通常情況下，受檢錨桿桿體位移較大，超出位移量測儀表(百分表)量程而不得進行手動調(diào)表，放大量測誤差。這些問題無疑會增加錨桿檢測的難度，降低工作效率及檢測準確性。

更有甚者，直接采用游標卡尺量測千斤頂套筒位移作為錨桿抗拔位移，這無疑是一種錯誤的做法。原因是錨桿張拉時，提供反力的試驗錨墩(支護結(jié)構(gòu))剛度不夠，或鎖定錨桿的夾具夾片打滑等因素，使得所測位移并非錨桿絕對位移量，這將對試驗檢測結(jié)果造成誤判。

綜上，有必要開發(fā)一種錨桿抗拔檢測錨頭位移的量測裝置，以降低錨桿試驗檢測的難度，提高工作效率及檢測準確性，為工程質(zhì)量安全提供保障。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為解決現(xiàn)有存在的技術(shù)問題，本實用新型實施例提供一種錨頭位移量測裝置。

為達到上述目的，本實用新型實施例的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的：

一種錨頭位移量測裝置，所述裝置包括：傳感器、錨頭、和接收設備；其中，所述錨頭能夠固定安裝在受檢錨桿上，所述傳感器嵌固在所述錨頭上，并與所述接收設備連接。

其中，所述裝置還包括數(shù)據(jù)線，所述數(shù)據(jù)線將所述傳感器與所述接收設備連接。

其中，所述傳感器上設有傳感器接頭；所述傳感器接頭通過數(shù)據(jù)線與所述接收設備連接。

其中，所述錨頭上設有螺栓結(jié)構(gòu)；所述錨頭能夠通過所述螺栓結(jié)構(gòu)固定安裝在所述受檢錨桿上。

其中，所述螺栓結(jié)構(gòu)包括螺栓和螺栓孔，所述螺栓和螺栓孔相匹配。

其中，所述傳感器為加速度傳感器。

其中，所述錨頭的材質(zhì)為輕質(zhì)高強高分子材料。

本實用新型實施例提供一種錨桿抗拔檢測錨頭位移量測裝置，通過內(nèi)嵌傳感器的錨頭錨固于受檢桿體上，省去打設基準樁、架設基準梁以及之后的安裝位移量測儀表(百分表)的環(huán)節(jié)；錨桿抗拔檢測時，對錨頭位移的量程范圍沒有限制，省去因錨頭位移伸長量過大，超出百分表量程而調(diào)表的環(huán)節(jié)；對錨頭位移實現(xiàn)自動數(shù)字化量測并存儲；根據(jù)所測數(shù)據(jù)自動判斷試驗是否達到終止條件；現(xiàn)場繪制荷載-位移曲線。本實用新型實施例的錨頭位移量測裝置及方法，能夠有效降低錨桿檢測試驗的難度，提高工作效率及檢測準確性，為工程質(zhì)量安全提供保障。

附圖說明

在附圖(其不一定是按比例繪制的)中，相似的附圖標記可在不同的視圖 中描述相似的部件。具有不同字母后綴的相似附圖標記可表示相似部件的不同示例。附圖以示例而非限制的方式大體示出了本文中所討論的各個實施例。

圖1為本實用新型實施例錨桿抗拔檢測中錨頭位移量測裝置的組成結(jié)構(gòu)及在檢測時安裝示意圖；

圖2為圖1中錨頭的結(jié)構(gòu)示意圖：圖2a為以圖1為參考的情況下從頂部向上看時錨頭的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2b為以圖1為參考的情況下從左方看去錨頭的結(jié)構(gòu)示意圖錨頭；圖2c為以圖1為參考的情況下從正面看去錨頭的結(jié)構(gòu)示意圖錨頭；

圖3為本實用新型實施例錨頭位移量測裝置的量測流程圖；

圖中各部分標記及釋義如下：

1、傳感器；1a、傳感器接頭；2、錨頭；2a、螺栓；2b、螺栓孔；3、接收設備；4、數(shù)據(jù)線；5、受檢錨桿；6、加載裝置；7、夾具；8、支護結(jié)構(gòu)；9、受加固體；10、墊塊。

具體實施方式

本實用新型實施例提供一種錨頭位移量測裝置，主要用于錨桿抗拔檢測，具體可用于工程中基礎錨桿、支護錨桿、后植入式桿體抗拔檢測的錨頭位移量測。如圖1所示，為本實用新型實施例錨頭位移量測裝置的組成結(jié)構(gòu)示意圖，本實用新型實施例的錨頭位移量測裝置主要可以包括：傳感器1、錨頭2、接收設備3、數(shù)據(jù)線4。其中，傳感器1用于采集受檢錨桿5的數(shù)據(jù)并傳送給所述接收設備3，所述接收設備3用于對所述傳感器1采集的數(shù)據(jù)進行分析計算，得出受檢錨桿5桿體的實際位移變化速率及位移增量。具體地，傳感器1用于量測錨桿位移，傳感器1嵌固在錨頭2中，錨頭2安裝并固定在受檢錨桿5上，接收設備3通過數(shù)據(jù)線4與傳感器1連接，數(shù)據(jù)線4用于連接傳感器1和接收設備3。其中，錨頭2為特制錨頭，其結(jié)構(gòu)允許傳感器1完全嵌入并固定，并且允許錨頭2能夠固定安裝在受檢錨桿5上。

在進行錨桿的實際檢測時，還需要按照如圖1所示進行安裝，安裝時還需 要受檢錨桿5、加載裝置6、夾具7、支護結(jié)構(gòu)8、受加固體9、以及墊塊10等。其中，受檢錨桿5作為擬定受檢試驗的錨桿；加載裝置6對受檢錨桿5施加荷載，具體包括千斤頂、油泵、油壓表等；夾具7用于鎖定受檢錨桿5，支護結(jié)構(gòu)8為加載裝置6提供反力；受加固體9為受檢錨桿5加固的主體，可以是邊坡、基坑、壩體、礦井巷道等；墊塊10起到墊片的作用，使加載裝置6的千斤頂?shù)牧ψ饔镁鶆颉?/p>

實際應用中，如圖1所示，待加載裝置6(千斤頂、油泵、油壓表等)和夾具7安裝就位后，預加載，以使受檢錨桿5處于恰好受力的臨界狀態(tài)，然后卸載。將內(nèi)嵌有傳感器1的錨頭2套裝在受檢錨桿5上，并預留一倍夾具7高度的距離，以防止加載過程中，夾具7打滑，觸及內(nèi)嵌傳感器1的錨頭2，影響試驗數(shù)據(jù)；然后，將錨頭2與受檢錨桿5緊固在一起，并將接收設備3通過數(shù)據(jù)線4與傳感器1連接。

如圖2a、圖2b、圖2c所示，傳感器1具有傳感器接頭1a，傳感器接頭1a用于通過數(shù)據(jù)線4與接收設備3連接。

如圖2a、圖2b、圖2c所示，錨頭2上設有螺栓結(jié)構(gòu)，該螺栓結(jié)構(gòu)包括螺栓2a和螺栓孔2b，螺栓孔2b與螺栓2a相匹配，螺栓孔2b用于安置螺栓2a，螺栓2a穿過螺栓孔2b將錨頭2與受檢錨桿5緊固在一起。錨頭這樣，在量測過程中方便在受檢錨桿5體上安裝與拆卸錨頭2。

本實用新型實施例中，傳感器1與錨頭2完全嵌固在一起。傳感器1優(yōu)選為高精度的加速度傳感器，使得最終得到的位移數(shù)據(jù)能夠精確到0.01mm。為便于嵌固傳感器1，錨頭2優(yōu)選為輕質(zhì)高強高分子材料，例如，尼龍等。

本實用新型實施例中，接收設備3優(yōu)選采用Win CE的數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)。實際應用中，接收設備3可以是檢測儀或類似的設備。

如圖3所示，本實用新型實施例還提供了一種錨頭位移的量測方法，所述方法主要可以包括如下步驟：

步驟301：打開接收設備3，進入接收設備3內(nèi)部的程序初始化；

步驟302：接收設備3搜索并連接傳感器1，排除信號故障，即對接收設備 與傳感器的連接有效性進行檢測，確保信號發(fā)射接收在可控范圍以內(nèi)；

步驟303：用戶在接收設備3上輸入檢測參數(shù)(工程名稱、日期時間、檢測人編號、加載設備、最大試驗荷載、荷載分級、受檢錨桿桿體參數(shù)等)并保存，接收設備3接收所輸入的檢測參數(shù)；

步驟304：通過加載裝置6根據(jù)相關要求實施分級加載，傳感器1自動采集受檢錨桿5的桿體數(shù)據(jù)，將采集的數(shù)據(jù)傳送給接收設備3，接收設備3分析計算得出受檢錨桿5桿體的實際位移變化速率及位移增量并存儲；

步驟305：接收設備3在屏幕上顯示受檢錨桿5的位移增量及變化情況；

步驟306：接收設備3判斷是否達到了預定的試驗終止條件，如果達到了預定的試驗終止條件，出現(xiàn)桿體破壞或者位移增量超限，則繼續(xù)步驟307；否則繼續(xù)步驟308。

步驟307：報警，并繼續(xù)步驟308；

步驟308：施加下一級荷載；

步驟309：保存試驗檢測數(shù)據(jù)，返回步驟302，通過循環(huán)重復上述流程來完成工程錨桿的試驗檢測。

本實用新型實施例中，在錨桿抗拔檢測時，通過內(nèi)嵌傳感器的錨頭錨固于受檢錨桿的桿體上，省去打設基準樁、基準梁，然后安裝百分表的環(huán)節(jié)；對錨桿抗拔檢測時，錨頭位移的伸長量范圍沒有限制，省去因錨頭位移伸長量過大而調(diào)表的環(huán)節(jié)；對錨頭位移實現(xiàn)自動數(shù)字化量測并存儲；根據(jù)所測數(shù)據(jù)自動判斷試驗是否達到終止條件；現(xiàn)場繪制荷載-位移曲線。本實用新型實施例的錨頭位移量測裝置及方法，能夠有效降低錨桿檢測試驗的難度，提高工作效率及檢測準確性，為工程質(zhì)量安全提供了保障。

以上所述，僅為本實用新型的較佳實施例而已，并非用于限定本實用新型的保護范圍。