[发明专利]一种锚杆及其制作方法

说明书

本发明提供了一种锚杆及其制作方法，一种锚杆包括杆体和位于杆体上的工作件；工作件包括沿杆体的轴线设置的弹性件，且杆体与弹性件一体成型，以增加杆体的抗扭性能；工作件还包括检测件，检测件检测杆体受力情况。一种制作方法，包括备料、穿束、定位、入模成型、成型丝缠绕、固化成型、锚具安装和光纤跳线制作。解决了现有的FRP锚杆抗扭能力差的问题。本发明的一种锚杆及其制作方法将杆体、扭转弹簧和检测件有机固结为一体，提高了本锚杆的受力能力和抗扭性能，增加了使用范围。

技术领域

本发明属于锚杆技术领域，具体涉及一种锚杆及其制作方法。

背景技术

结构加固与安全监测是土木工程的核心发展方向。目前，玻璃钢锚杆，即FRP锚杆，在岩土工程高边坡、水利水电工程大规模地下洞室、大规模地下厂房、泄洪洞等重大基础设施中得到了广泛的研究和成功的应用。

FRP锚杆是由玻璃纤维、树脂等材料通过拉挤设备制作而成。FRP锚杆通过岩体软弱结构面的孔锚入岩体内，把滑体与稳固岩层联在一起，从而改变边坡岩体的应力状态，提高边坡等不稳定岩体的整体性和强度。同时，为了将监测与加固相结合，在FRP锚杆中内嵌智能光纤传感器，形成智能FRP锚杆，能够有效的进行锚固结构应力的监测，方便快捷。

但是由于FRP锚杆抗扭力小，常常出现拧劈的现象，FRP锚杆损坏，起不到锚固的作用，对结构的安全性产生影响。

发明内容

本发明目的在于提供一种锚杆及其制作方法，解决了现有的FRP锚杆抗扭能力差的问题。

本发明所采用的技术方案为：

一方面，本技术方案公开了一种锚杆，包括杆体和位于杆体上的工作件；

工作件包括沿杆体的轴线设置的弹性件，且杆体与弹性件一体成型，以增加杆体的抗扭性能；

工作件还包括检测件，检测件检测杆体受力情况。

本锚杆通过一体成型工艺的应用，以及弹性件的添加，增加了杆体的抗扭性能，避免了本锚杆在作业过程中出现拧劈的概率，增加了使用寿命。通过检测件内置于杆体内，保证测量的基础上，避免了检测件在外力作用下损坏，提高了检测件的使用寿命。

可选择地，杆体由纤维增强塑料制成；

杆体的外表面上设有若干个凸出部，以增加杆体的表面积；

凸出部与杆体选用同种材料制成并一体成型。

可选择地，凸出部组成螺旋肋。

可选择地，弹性件为扭转弹簧。

可选择地，扭转弹簧的心轴最大直径比杆体的直径小3mm；且扭转弹簧的弹簧线径不小于2mm。

可选择地，扭转弹簧的旋向与螺旋肋的旋向一致。

可选择地，检测件包括光纤、位于光纤上的光纤光栅和与光纤相连的光纤跳线；

光纤一端沿着杆体的轴线设置于杆体内，光纤另一端穿出杆体并与光纤跳线相连；

光纤光栅至少有一个。

可选择地，光纤有一根，光纤上设有至少一个光纤光栅；或者光纤有多根，相邻光纤之间平行布设，且每根光纤上设有至少一个光纤光栅。

可选择地，杆体上还设有锚具。

另一方面，本技术方案公开了一种制作方法，用于制作所述的锚杆，包括以下步骤：

备料，预先准备若干纤维增强塑料、扭转弹簧、光纤光栅和光纤，纤维增强塑料分为杆体部和肋部，光纤光栅固定在光纤上；

穿束，杆体部依次穿过分纱盘和树脂浸润区，并等待进入模具；光纤依次穿过分纱盘和树脂浸润区，并等待进入模具；