[发明专利]一种多锚型纤维筋抗浮锚杆体系协同受力测试方法

权利要求书

1.一种多锚型纤维筋抗浮锚杆体系协同受力测试方法，其特征在于在多锚型纤维筋抗浮锚杆体系协同受力测试装置中实现，其具体过程为：

（1）浇筑抗浮锚杆和垫层：先用潜孔钻机在基岩中形成三个灌浆孔，灌浆孔与底板的距离不小于纤维筋抗浮锚杆杆体直径的10倍，在纤维筋抗浮锚杆杆体的杆身用扎丝安装锚杆定位器，锚杆定位器的数量根据灌浆孔孔深确定，一般沿孔深均匀分布，间距为200mm~400mm，可在距灌浆孔孔口600mm深度范围内进行加密布置，间距为150mm~200mm，再将纤维筋抗浮锚杆放到灌浆孔中，保证其垂直度、偏心距离和下放深度，最后灌入砂浆，砂浆的最低标号为M30，灌浆后制作砂浆试块，将砂浆试块与灌浆孔灌入的M30砂浆在相同条件下进行养护至龄期28天，测定灌浆孔灌入M30砂浆的抗压强度是否到达标号砂浆的抗压强度标准值；待抗浮锚杆到达设计强度后，在基岩表面浇筑10cm厚的细石混凝土形成垫层，再进行养护不少于28天；

（2）安装荷载箱：首先将垫层表面凿毛，凿毛位置为三个灌浆孔的中心区域，凿毛面积为荷载箱底面各边外扩10cm，放线定位荷载箱的位置，荷载箱位于基础底板和垫层之间，且位于三个灌浆孔组成等边三角形的重心位置，保证荷载箱和灌浆孔的形心在同一直线上，然后将荷载箱临时固定在垫层上表面；

（3）浇筑底板：首先支底板的模板，底板的下表面与垫层上表面的距离为30cm，将进油管和出油管分别从护管中穿出并顺直，再将护管垂直焊接在荷载箱上表面，护管的顶端高出底板50cm，将进油管和出油管临时封口，然后在底板的模板中绑扎设计好的钢筋笼，之后用喇叭筋将荷载箱和钢筋笼牢固地焊接在一起，并将护管绑扎在钢筋笼的主筋上；浇筑、振捣C30混凝土，预留混凝土试块，将混凝土试块与浇筑底板的C30混凝土在相同条件下进行养护至龄期28天，以测定浇筑底板的抗压强度；在纤维筋抗浮锚杆杆体的杆身上用结构胶粘贴钢衬，养护7天；

（4）进行试验：首先依次安放钢基座、表座、位移传感器，再将位移传感器和高压油泵的导线与其配套的数据采集仪连接，连接加载泵与进油管和出油管，预施加第一级荷载量的1/2，并记录初始读数，剔除快速加载造成的测试误差，开始试验，总加载量分10级加载，每一级施加的荷载相等，并实时采集数据，直至纤维筋抗浮锚杆杆体发生破坏，试验加、卸载和终止加载条件以及锚杆破坏的判定标准按JGJ120-2012《建筑基坑支护技术规程》执行；

所述多锚型纤维筋抗浮锚杆体系协同受力测试装置的主体结构包括纤维筋抗浮锚杆杆体、锚杆定位器、灌浆孔、荷载箱、进油管、出油管、护管、基础底板、钢基垫、表座、位移传感器、钢衬、垫层、基岩、高压油泵和数据采集仪；锚杆定位器以耦合方式安装在纤维筋抗浮锚杆杆体杆身，纤维筋抗浮锚杆杆体竖直安装在灌浆孔中，灌浆孔在基岩中采用潜孔钻机成孔，孔径为90mm~120mm；基岩表面垫有垫层，荷载箱套装在纤维筋抗浮锚杆杆体上并安装在垫层和基础底板之间，进油管和出油管分别竖直插入在荷载箱的上面板上，进油管和出油管的外侧均套有护管进行保护，防止浇筑混凝土时油管变形；进油管和出油管均与高压油泵连接，进油管和出油管的接口处均进行密封，纤维筋抗浮锚杆杆体的顶端插入基础底板上，钢基垫对称设立在纤维筋抗浮锚杆杆体的两侧并固定安装在基础底板的底部，带有磁力座和承表臂的表座吸附在钢基垫的表面，表座的承表臂上架设有位移传感器，用于自动采集被测物体的位移量；钢衬通过植筋胶粘贴在纤维筋抗浮锚杆杆体距底板0.5 cm处；位移传感器通过钢衬与纤维筋抗浮锚杆杆体接触；数据采集仪分别与高压油泵和位移传感器连接，用于控制高压油泵自动加卸载、维持荷载并自动采集位移和荷载值。

2.根据权利要求1所述锚型纤维筋抗浮锚杆体系协同受力测试方法，其特征在于所述纤维筋抗浮锚杆杆体为玻璃纤维增强聚合物全螺纹实心杆状结构，能增强锚杆杆体与锚固体之间的握裹力；锚杆定位器的材料与纤维筋抗浮锚杆杆体的材质相同，其外径小于灌浆孔直径；荷载箱为市售的赛宝灌注桩荷载箱，高度为30 cm，直径为40 cm；进油管和出油管均采用内径2cm、外径3cm的尼龙橡胶管；护管采用内径3.5cm无缝钢管；位移传感器的量程100mm；钢衬采用直角角钢，钢基垫为正方形钢板，边长为25cm，厚度为1cm，钢基垫中间预留圆孔，供膨胀螺栓穿过将钢基垫固定在底板上。

3.根据权利要求1所述锚型纤维筋抗浮锚杆体系协同受力测试方法，其特征在于所述基础底板为边长1.5m等边三角形钢筋混凝土结构，其厚度为0.5m~1.0m，当基础底板不满足纤维筋抗浮锚杆杆体的锚固要求时，将纤维筋抗浮锚杆杆体弯折90°~135°，纤维筋抗浮锚杆杆体与基础底板的锚固长度为0.6m~1.0m；垫层为厚10cm的细石混凝土，面积覆盖整个工作面；基岩为地基岩土体。