[发明专利]一种带有位移监测的自膨胀锚杆装置

说明书

本发明提供了一种带有位移监测的自膨胀锚杆装置，解决了现有的锚杆受力点不足、锚固段受力点容易损坏最终导致锚杆效果不佳且不能对岩体变形进行不同层级的监测的难题。所述套管下端连接有位移传感器的一端，最下端的套管上的位移传感器另一端连接在锚固端上，其余位移传感器的另一端连接在与其相邻的圆台体端面上，所述位移传感器一侧的套管上开有第一通孔，所述套管轴向外部上开有第二通孔，还包括无线信号发射装置，所述位移传感器的导线依次经过其轴向外端的套管的第一通孔、套管内腔、第二通孔连接到无线信号发射装置上，还包括用于接收无线信号发射装置信号的无线信号接收装置，所述无线信号接收装置连接有监测主机。

技术领域

本发明涉及锚杆，特别是一种带有位移监测的自膨胀锚杆装置。

背景技术

锚杆在边坡处治工程中应用广泛，其主要作用是控制边坡及深基坑等地表工程以及隧道、采场等地下硐室。

在一些围岩等级比较低如在软岩地区，围岩往往发生大变形，在地震的作用下，一些围岩常常也会产生大变形。产生大变形因素还有载荷等，而在工作中锚杆作为围岩支护结构应用的数量最多也最为广泛。

现有技术中的刚性锚杆大都只直接将锚杆的一端锚固在锚孔底部，然后通过拧在锚杆上的螺母将托盘压在边坡外侧面上。这种锚杆结构的两个受力点是锚固端和边坡外侧面与螺母托盘之间，外部受力点是暴露在外界，在野外环境中，受到风吹日晒，使得其一方面螺母和托盘长期使用生锈，其力学性能受损，另外，边坡外侧面长期受力容易开裂，导致锚杆不能达到所要求的对边坡变形的控制，甚至失效。另外，由于锚孔较深，锚固端到边坡外侧面之间的变形可能发生在不同的深度，传统的这种锚杆无论是任何深度的变形，均是需要外部螺母和托盘受力，传统锚杆与围岩的粘结力有时不足，粘结力不能得到更好的保护，长期使用同样容易造成锚固失效。

另外，现有锚杆在锚固的时候，一般是将底部的锚固头锚固在锚孔底部，这种锚固方式，当锚固头与锚孔之间的锚固剂失效时，会导致整个锚杆失效，不利于锚杆的正常工作。

而且现有锚杆在对岩体变形进行监测时，只能监测出来岩体整体的变形量，其不能监测到具体是哪一层的岩体进行的变形，不利于对后期的研究以及滑坡预警的紧急处置。

发明内容

针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本发明提供了一种带有位移监测的自膨胀锚杆装置，有效解决了现有技术中的锚杆受力点在外部容易损坏最终导致锚杆效果不佳甚至失效、锚固头的锚固剂容易失效的问题，以及不能对岩体变形进行不同层级的监测的问题。

其解决的技术方案是，一种带有位移监测的自膨胀锚杆装置，包括锚固端，其特征在于，所述锚固端轴向外侧间隔布置有多个轴向外大内小的圆台体，所述圆台体轴向内端同轴连接有受拉力体，所述圆台体轴向外端开有轴向向内穿透受拉力体的穿过孔，轴向最内端的受拉力体固定在锚固端上，轴向外侧的受拉力体穿过其轴向内侧相邻的圆台体和受拉力体中的穿过孔固定在锚固端上，所述圆台体轴向内部分上套有轴向内端滑动套在受拉力体上的套管，所述套管轴向外端开有多个向着轴向内部延伸的开槽，轴向最内端的套管和锚固端之间连接有多个第一弹性体，其余套管和其轴向内侧的圆台体之间连接有多个第二弹性体；

所述锚固端由一锚固杆、活动套在锚固杆上的锚固筒、锚固杆轴向内端同轴固定的内大外小的锥形体构成，锥形体较大的端面向内伸出锚固筒，所述受拉力体固定在锚固杆外端，所述锚固筒内端开有朝着锚固筒轴向外端延伸的缝隙；

所述套管下端连接有位移传感器的一端，最下端的套管上的位移传感器另一端连接在锚固端上，其余位移传感器的另一端连接在与其相邻的圆台体端面上，所述位移传感器一侧的套管上开有第一通孔，所述套管轴向外部上开有第二通孔，还包括无线信号发射装置，所述位移传感器的导线依次经过其轴向外端的套管的第一通孔、套管内腔、第二通孔连接到无线信号发射装置上，还包括用于接收无线信号发射装置信号的无线信号接收装置，所述无线信号接收装置连接有监测主机。