[发明专利]一种隧道掌子面水平测微用自锁锚杆在审

专利信息
申请号: 202010918045.2 申请日: 2020-09-03
公开(公告)号: CN111878138A 公开(公告)日: 2020-11-03
发明(设计)人: 杜俊;袁玮;梅志荣;张军伟;高红兵;李伟;张博;张龙;章元爱;王耀 申请(专利权)人: 中铁西南科学研究院有限公司
主分类号: E21D21/00 分类号: E21D21/00;E21D20/00
代理公司: 成都时誉知识产权代理事务所(普通合伙) 51250 代理人: 叶斌
地址: 610000 *** 国省代码: 四川;51
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摘要:
搜索关键词: 一种 隧道 掌子面 水平 测微用 锁锚杆
【说明书】:

本发明公开了一种隧道掌子面水平测微用自锁锚杆,涉及隧道施工测量仪器领域,包括锚固头,锚固头包括壳体和若干呈圆周均布的支腿装置;壳体的一端设置有顶杆,支腿装置包括支腿和弹簧,支腿的一端与壳体内铰支座铰接,支腿的另一端穿过壳体侧壁的收容孔,支腿可收回至收容孔内,弹簧的一端与顶杆侧壁上的连接板连接,弹簧的另一端与支腿的杆身固定连接,弹簧呈拉伸状态。该自锁锚杆,可以在锚固头装置送入测孔根部后自行撑开固定,不再需要注浆固定,极大的节约了测微计的安装时间,且操作人员能方便的判定锚固头是否可靠固定,在用于隧道掌子面水平测微计时测量结果准确,可以有效的对隧道掌子面挤出位移进行监测。

技术领域

本发明涉及隧道施工测量仪器领域,具体为一种隧道掌子面水平测微用自锁锚杆。

背景技术

在隧道工程建设中,隧道监测多表现为观测拱顶沉降、净空收敛和围岩内部变形,而常常会忽略对掌子面挤出位移的观测。而事实上,对于软弱围岩隧道进行大断面开挖时,监测掌子面挤出位移尤为重要,这需要测量仪器在隧道开挖的同时,仍旧能够对掌子面及其前方土体的变形进行有效的量测。为有效的量测隧道掌子面挤出位移及掌子面前方土体内部变形,在中国发明专利(申请号CN200920301797.3)中公开了隧道掌子面水平测微计,其包括锚固头和焊接在锚固头上的测丝,沿测丝长度方向分布有测头,测头套在测丝外,测丝可以相对测头自由滑动,测头之间套有套管,该隧道掌子面水平测微计还有一个可以盖在测头上的测头帽。其锚固头可以是钢筋、套管、塑料套管,在使用时先在被测部位钻孔,而后向孔内注浆,待浆液注满后,将仪器插入孔中,孔口用锚固剂将测头粘牢,待水泥浆液凝固后,即可进行数据测读。每开挖一个循环,相应的将出露部分的测丝切至下一测头处,测量时,将测头帽盖于测头上,并使测头帽的测孔与测头的测孔一一对应好后,即可用百分表进行读数。通过换算记录的数据 就可以求得掌子面的挤出位移。

然而,在实际应用中,安装仪器时被测部位钻孔深度往往较深,常在数米以上,锚固头需要固定在钻孔的根部,才能有效测量。现有技术采用注浆的方式进行固定,在安装设备时需要等待浆液凝固,耗时极长,影响工程进度。而一旦钻孔较深,注浆的方式往往不能对根部的锚固头进行有效固定,特别是在前述方式下,操作人员并不能判断锚固头是否被有效的固定,这常常导致测量结果有所偏差,不能有效对掌子面挤出位移进行监测。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足,提供一种隧道掌子面水平测微用自锁锚杆,可以在锚固头装置送入测孔根部后自行撑开固定,不再需要注浆固定,极大的节省了设备的安装时间,且操作人员能方便的判定锚固头是否可靠固定,在用于隧道掌子面水平测微计时测量结果准确,可以有效的对隧道掌子面挤出位移进行监测。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的:

一种隧道掌子面水平测微用自锁锚杆,包括锚固头,所述锚固头包括壳体和若干呈圆周均布的支腿装置;

所述壳体呈一端开口的空心筒状结构,所述壳体的封闭端外侧连接有顶杆,所述顶杆的外壁上呈圆周均布设置有若干连接板,所述壳体的封闭端内侧固定设置有若干铰支座,所述壳体的封闭端呈圆周均布的开设有若干贯穿孔,所述壳体的侧壁呈圆周均布的开设有若干收容孔;

所述支腿装置包括支腿和弹簧,所述支腿的一端与所述铰支座铰接,所述支腿的另一端穿过所述收容孔,所述支腿可收回至所述收容孔内,所述弹簧的一端与所述连接板连接,所述弹簧的另一端穿过所述贯穿孔并与所述支腿的杆身固定连接,所述弹簧呈拉伸状态。

进一步的,还包括导轮机构,所述导轮机构包括连接环和若干呈圆周均布的导轮,所述导轮可转动的安装在所述连接环的一端,所述连接环的外壁与所述壳体的内壁固定连接,所述导轮的轮面正对所述支腿设置。

进一步的,还包括空心的长杆,所述长杆的一端与所述壳体的开口端螺纹连接。

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