[发明专利]一种检测地下锚杆长度的方法

说明书

本发明提供了一种检测地下锚杆长度的方法。该方法具体是通过对被检测目标锚杆施加一定频率的交变电流，然后在被测锚杆附近且与被检测锚杆平行的辅助检测孔内测量锚杆产生的交变电磁场的分布特征，绘制锚杆锚筋交变磁场强度随探头所处钻孔深度变化的曲线H_L，并绘制交变磁场强度梯度随探头所处钻孔深度变化的曲线dH_L/dL，通过两个曲线出现拐点畸变的位置即判定为锚杆锚筋的底端位置，比对分析综合判定锚杆锚筋长度L。本发明的判断方法简单准确，并可利用一个钻孔检测其有效范围内周围的多根锚杆，是很实用的锚杆锚筋长度检测方法。

技术领域

本发明属于利用电磁法探测地下金属锚杆长度的方法，具体是通过对被检测目标锚杆施加一定频率的交变电流，然后在被测锚杆附近且与被检测锚杆平行的辅助检测孔内测量锚杆产生的交变电磁场的分布特征，从而确定锚杆长度的检测地下锚杆长度的方法。

背景介绍

锚杆是现代工程建设中应用非常广泛的受拉构件，不仅在矿山巷道、边坡加固、隧道、水利坝体中广泛应用，因其结构简单及施工方便、成本低和适应性强等特点，在现代城市工程建设领域得到了广泛的应用。但近几年在工程建设领域出现了许多抗拔抗拉锚杆施工长度达不到设计要求的偷工减料的行为，因锚杆长度不足造成锚固力达不到设计要求，出现了边坡塌陷、楼体底板结构破坏、建筑物结构破坏上浮等一系列问题，如何高效、准确、无损、随机地检测锚杆长度的问题就被提了出来，针对锚杆长度的无损检测方法研究和相关检测规范的制定被越来越重视，锚杆长度检测已成为工程验收的必检项目之一，对工程建设质量的控制具有重要的意义。

现有针对锚杆长度的检测技术是声波反射法，该方法设备轻便、成本低、速度快，但受锚固体与围岩之间的波速差异、杆体与粘结材料粘结效果影响较大，有效检测长度一般小于10米；TDR技术近些年来在国内外开始用于锚杆长度检测，但这种检测技术的应用前提是在每根锚杆施工时都要同时埋设与锚杆平行的导线，增加施工成本，且施工人员仍有可能以增加导线长度来减少锚杆长度来进行偷工减料，故需要一种彻底杜绝在锚杆施工中偷长度的检测方法来进行锚杆的施工验收检测。

发明内容

本发明针对现有技术的不足提供了一种检测地下锚杆长度的方法，该方法通过对被检测目标锚杆施加一定频率的交变电流，然后在被测锚杆附近且与被检测锚杆平行的辅助检测孔内测量锚杆产生的交变电磁场的分布特征，从而确定锚杆长度，其判断方法简单准确，并可利用一个钻孔检测其有效范围内周围的多根锚杆。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种检测地下锚杆长度的的方法，其特征在于所述方法包括以下步骤：

(1)在距离被检测锚杆锚筋的3米范围内布置直径60mm～110mm检测辅助钻孔，保持钻孔与锚杆相对平行，钻孔深度大于锚杆设计施工长度至少5米；

(2)利用发射机对被检测锚杆锚筋以充电法或夹钳法加载一定频率的交变电流，在钻孔内用接收机测量锚杆锚筋产生的交变磁场强度H，首先将接收机探头置于孔底接收第一个采样点磁场强度，然后匀速提升接收机探头，提升速率为0.1m/s～0.15m/s，测点间距为0.05m～0.1m，提升探头过程中记录探头位于钻孔的深度L及该L处测到的交变磁场强度H_L，并绘制锚杆锚筋交变磁场强度随探头所处钻孔深度变化的曲线H_L；

(3)根据锚杆锚筋交变磁场强度随探头所处钻孔深度变化的曲线H_L，计算出相邻两个测点的交变磁场强度差dH_L和相邻两个测点的长度差dL，得到任意两个相邻测点的交变磁场强度梯度dH_L/dL，并绘制出交变磁场强度梯度随探头所处钻孔深度变化的曲线dH_L/dL；