[实用新型]一种既有锚索的预应力监测装置

说明书

本实用新型公开了一种既有锚索的预应力监测装置，主要采用外锚环传力结构和锚索预应力监测装置实现实时监测锚索预应力的目的，外锚环传力结构包括外锚环，外锚环与既有锚环之间插有插销夹片，外锚环下方安放有顶升装置，外锚环与锚垫板间固定有顶升距离测量仪器，通过外锚环传力结构可以将施加于既有锚环上的预应力有效传递给锚索预应力监测装置，从而实现对锚索预应力情况的实时监测，本实用新型设备简单，操作方便，成本低廉，特别对于既有锚索的既有锚环形状、锚索外露长度要求较低，又不会对既有锚环产生结构影响，并且其顶升装置和顶升距离测量仪器可以重复利用，节约了使用成本。

技术领域

本实用新型涉及一种既有锚索的预应力监测装置。

背景技术

锚索作为一种常见的支护结构，被广泛应用于边坡、基坑、巷道等工程建设领域，其工作原理主要是将多股扭成一体的钢绞线插入到钻孔中，底端固定在滑体深部的稳定部位，顶部固定在岩土体外部，通过钢绞线的抗剪和抗拉作用阻止滑体发生位移。为了进一步增强上述抗力，预应力方法被运用到了锚索的施工中。通过张拉露出于岩土体外部的锚索，使其产生一定的变形，从而在锚索内部施加了相应的预应力，可以增强锚索对滑体变形的抵抗能力，提高人工构筑物和浅层岩土体的稳定性，上述方式制成的锚索即所谓的“预应力锚索”。然而在实际施工过程中，由于张拉顺序的影响，锚索可能存在着张拉不到位的现象，同时随着锚索工作时间的增长和工作环境的不断变化，锚索自身及其锚固的岩土体缓慢发生蠕变，锚索逐渐开始松弛，导致锚索的预应力不断损失，从而无法满足原设计的要求。

为了解决上述问题，需要对既有锚索的预应力进行实时监测，以便及时了解锚索预应力的变化情况，从而实现人工干预，保障工程安全可靠。在锚索预应力监测设备的安装过程中，最主要的步骤是需要将锚索预应力有效传递至传感器上。然而目前常见的既有锚索传力转换方法大多对既有锚环的形状有一定的要求，或者适用于既有锚环外部裸露的锚索长度较长的情况，还有的方法需要对既有锚环进行较大的改造从而给既有锚环带来了较为严重的损伤，其传力转换设备结构复杂，传力转换过程也较为繁琐，难以适用于常规锚索的监测设备安装作业。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种结构简单、操作快捷、成本低廉、适用性强、稳定性好的既有锚索预应力监测装置。

为解决上述问题，本实用新型采用如下技术方案：

一种既有锚索的预应力监测装置，采用专用的外锚环传力结构和配套的锚索预应力监测装置，所述外锚环传力结构包括外锚环、既有锚环、锚垫板，外锚环与既有锚环之间设有插销夹片，所述外锚环下部安放有顶升装置，所述外锚环与锚垫板之间竖直固定有顶升距离测量仪器。

优选的，所述外锚环中间设有锥形孔，外锚环通过锥形孔套至既有锚环上，所述外锚环上端向外侧延伸并形成外锚环翼板，外锚环翼板的外侧向下凸起形成挡圈，挡圈的内侧形成环形凹槽。

优选的，所述插销夹片为多个，插销夹片的外形与外锚环、既有锚环之间形成的空间相吻合，各插销夹片之间留有间隙，其高度高于既有锚环高度，所述插销夹片内侧设有起伏不平的纹路。

优选的，所述顶升装置为多台，顶升装置设置在外锚环翼板的下方并围绕既有锚环均匀放置，所述顶升装置具有同步顶升功能。

优选的，所述顶升距离测量仪器固定在挡圈以及挡圈正下方对应的锚垫板上。

优选的，所述锚索预应力监测装置为锚索应力传感器，所述锚索应力传感器与所述顶升装置分别间隔均匀布置在既有锚环周围。

优选的，所述锚索应力传感器高度略高于顶升装置的最低高度，能够实时采集锚索预应力变化数据。