[发明专利]一种适用于土体变形监测的GFRP组合锚杆及其实施方法

说明书

本发明公开了一种适用于土体变形监测的GFRP组合锚杆及其实施方法，其包括内嵌光纤GFRP锚杆和普通GFRP锚杆，其中，所述内嵌光纤GFRP锚杆的底端固定有连接附加肋的一端，所述连接附加肋的另一端固定在所述普通GFRP锚杆上，所述普通GFRP锚杆末端的外表面上安装有锚固附加肋，所述内嵌光纤GFRP锚杆内设有光纤，所述内嵌光纤GFRP锚杆从上到下依次制有顶部螺纹段、过渡段以及末端螺纹段。本发明兼顾功能性与经济性，土体变形敏感区采用内嵌光纤GFRP锚杆，其他区域采用普通GFRP锚杆，通过挤压铝合金管在锚杆表面形成附加肋可实现不同锚杆的连接与增强锚固性能。

技术领域

本发明涉及土体变形监测用的GFRP组合锚杆领域，具体是一种适用于土体变形监测的GFRP组合锚杆及其实施方法。

背景技术

随着我国城市建设的发展，越来越多的深基坑工程必须在原有密集建筑物的包围下进行，保证深基坑在施工阶段的安全性和稳定性极为关键，因此开展基坑土体变形实时监测并根据监测结果及时预警是十分必要的。

中国专利CN102140796B、CN105971647B等分别提出了GFRP智能锚杆的构思，为兼顾功能性和经济性，GFRP锚杆可分为智能段和非智能段两部分，岩土变形敏感区采用GFRP智能锚杆，其他区域采用非智能锚杆，但低成本高效率的FRP锚杆接长技术仍亟待研究。

发明内容

为此，本发明提出一种适用于土体变形监测的GFRP组合锚杆及其实施方法以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供以下技术方案：一种适用于土体变形监测的GFRP组合锚杆，其包括内嵌光纤GFRP锚杆和普通GFRP锚杆，其中，所述内嵌光纤GFRP锚杆的底端固定有连接附加肋的一端，所述连接附加肋的另一端固定在所述普通GFRP锚杆上，所述普通GFRP锚杆末端的外表面上安装有锚固附加肋，其特征在于：所述内嵌光纤GFRP锚杆内设有光纤，所述内嵌光纤GFRP锚杆从上到下依次制有顶部螺纹段、过渡段以及末端螺纹段，所述顶部螺纹段、过渡段和末端螺纹段通过热熔连接成一体，所述顶部螺纹端上安装有所述托盘和位于所述托盘的顶端的螺母。

进一步，作为优选，所述托盘中间位置设有贯穿孔，所述贯穿孔内设置有环形内肋，所述托盘通过其内肋可拆卸安装在所述顶部螺纹段上。

进一步，作为优选，所述螺母由六角螺母和坡口塞构成，所述坡口塞固定在所述六角螺母的底端，所述坡口塞呈向下递减的环形阶梯状，所述坡口塞的两侧对称开设有竖槽，所述坡口塞的底端旋入所述托盘内，使托盘按其轴向方向限位于所述坡口塞。

进一步，作为优选，所述光纤设置有两根，其中一所述光纤设置为裸光纤，另一所述光纤设置为外套有四氟管的自由光纤。

进一步，作为优选，所述连接附加肋和锚固附加肋均由铝合金管通过挤压成型。

进一步，作为优选，所述托盘和坡口塞均采用玻璃钢材质。

一种适用于土体变形监测的GFRP组合锚杆的实施方法，其特征在于：其包含如下步骤：

S1：进行钻孔、清孔工作；

S2：用所述GFRP组合锚杆将树脂锚固剂推入孔道中；

S3：将垫板、托盘和螺母依次安装在所述顶部螺纹段上；

S4：利用所述GFRP组合锚杆末端抵住树脂锚固剂，所述GFRP组合锚杆顶端安装在锚杆钻机的驱动端上，启动锚杆钻机，所述GFRP组合锚杆向孔道深处推进，待锚固剂末端到达孔道底,开动锚杆钻机马达旋转，在推进的同时，GFRP组合锚杆的末端对树脂锚固剂进行旋转搅拌，待所述普通GFRP锚杆顶到孔道底时，锚杆钻机停止推进，然后，锚杆钻机带动GFRP组合锚杆对树脂锚固剂进行快速旋转搅拌，使得树脂锚固剂均匀分布在所述普通GFRP锚杆表面和孔道的内壁上，搅拌停止后，即关闭钻机，待树脂锚固剂固化后，撤走锚杆钻机；