[发明专利]用于锚杆拉拔试验的锚头位移测量装置

说明书

本发明涉及工程建设领域中的锚杆拉拔试验检测的技术领域，公开了用于锚杆拉拔试验的锚头位移测量装置，测量环包括：环体、激光测距传感器、发射接收头、接口及传感器连接线；限位环包括：环箍和锁紧螺栓；基准梁包括：梁体、基准盘、反光棱镜及螺柱孔；基准桩包括：桩体、螺柱及螺帽，本发明基于激光测距原理，通过均匀分布在受检锚杆四周的多个激光测距传感器，来测量固定在受检锚杆上端的测量环与架设在受检锚杆周边的基准盘间的间距，进而获得锚杆拉拔试验中锚头的真实位移，相比传统的锚杆拉拔试验的锚头位移测量装置，不仅能提高试验的精确度，而且能较大的提高试验效率，为工程的质量和安全提供较大的保障。

技术领域

本发明专利涉及工程建设领域中的锚杆拉拔试验检测的技术领域，具体而言，涉及用于锚杆拉拔试验的锚头位移测量装置。

背景技术

锚杆拉拔试验是检测锚杆抗拔承载力的一种最直观、最可靠的传统方法，其原理是在锚杆锚头位置处逐级加载至接近于或略高于锚杆的实际工作条件的荷载，通过观测锚头随荷载变化以及时间产生的上拔量，来确定相应的锚杆抗拔承载力，为锚杆的设计与工程验收提供依据。

众所周知，锚杆拉拔试验中，锚杆的锚头位移是评定锚杆承载力是否的合格的重要参数，因此锚杆锚头位移测量工作也是锚杆拉拔试验中很重要的一项工作。目前公知的锚杆拉拔试验锚头位移测量装置主要是由基准桩、基准梁及百分表(或位移计)等组成：基准桩打设在受检锚杆周边规定距离外，基准梁架设在基准桩上，然后用磁力表座将百分表(或位移计)安装在基准梁上，百分表(或位移计)测头架设在锚杆伸长段顶端或夹具上。这种锚头位移测量装置在以下方面都可能影响到测量结果的精度：1)当百分表(或位移计)测头架设在锚杆伸长段顶端时，锚杆在夹具夹片处受力不均或是在重力影响下易发生挠曲，从而使测量结果产生误差；2)当百分表(或位移计)测头架设在夹具上时，锚杆在受力后容易在夹具夹片处打滑，所测位移并非锚杆的真实位移量；3)百分表(或位移计)用磁力表座固定，由于百分表(或位移计)与测量位置处有接触压力或是在风荷载影响下，百分表(或位移计)容易发生倾倒，从而影响测量结果的真实性或导致试验不得不重新进行；4)此外，由于受检锚杆杆体通常位移较大，超出百分表(或位移计)量程后又不得不进行手动调表，进而又产生了人工干预误差。以上所述问题无疑会增加锚杆拉拔试验锚头位移测量的难度，降低工作效率及检测结果的准确性。

因此，有必要开发用于锚杆拉拔试验的锚头位移测量装置，不仅能提高试验的精确度，而且能较大的提高试验效率，为工程质量安全提供保障。

发明内容

本发明的目的在于提供用于锚杆拉拔试验的锚头位移测量装置，旨在解决现有技术中锚杆拉拔试验锚头位移测量的难度较为复杂，工作效率低及检测结果不准确的的问题。

本发明是这样实现的，为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：用于锚杆拉拔试验的锚头位移测量装置，测量装置包括测量环、套接在测量环下端的限位环、与受检锚杆横向贯穿连接的基准梁、固定安装在基准梁两侧下端的基准桩、与测量环连接的连接电缆、与连接电缆另一端连接的计算机和套接在基准梁外表面的矫正机构；

矫正机构包括套环和固定安装在套环两侧的安装板，安装板的上端螺纹贯穿有螺栓，套环的上端固定安装有超声波收发器，超声波收发器的中间部分设置有转轴，超声波收发器的外端固定安装有超声波发射头，超声波发射头的末端与转轴固定连接，超声波发射头输出端的发射方向与测量环对准。

进一步地，所述测量环包括环体、内嵌在环体表面的激光测距传感器、设置在激光测距传感器底端的发射接收头、设置在环体一侧的接口、与接口连接的传感器连接线及铰接安装在环体下端的阻挡板。

进一步地，所述激光测距传感器在所述环体内对称均匀分布，所述激光测距传感器间用所述传感器连接线串联起来，最后所述传感器连接线引出到所述接口，所述接口通过所述连接电缆与所述计算机连接，所述计算机通过所述连接电缆控制所述激光测距传感器进行采集测量，并将所采集到的数据通过所述连接电缆传到所述计算机内。