[发明专利]一种可监测并调节膨胀土边坡环境的自适应锚杆

权利要求书

1.一种可监测并调节膨胀土边坡环境的自适应锚杆，其特征在于，包括螺杆（1），所述螺杆（1）向外伸出岩土体部分螺纹配合有螺母（2），螺母（2）与岩土体部分之间设有垫板（3），垫板（3）中心开设有与螺杆（1）配合的通孔，垫板（3）配合有与螺杆（1）同轴布置的套筒（11），螺杆（1）向内伸入岩土体部分固定连接有第一级受力弹性体（4），第一级受力弹性体（4）另一端固定连接有位于岩土体内部深处的锚固段（5），锚固段（5）与套筒（11）固定连接，套筒（11）外壁环绕设置有多个位于岩土体锚孔内的环状喷水管（12），套筒（11）外壁与岩土体锚孔之间沿圆周均匀布置有多个风管（15），套筒（11）下方的岩土体锚孔内设置有与套筒（11）排布方向一致的排水管（18），第一级受力弹性体（4）为中空结构且第一级受力弹性体（4）上同轴固定连接有第一挡环（6），锚固段（5）上设有多级受力弹性结构用以逐级提高锚杆的锚固能力防止岩土体发生大范围位移；

所述多级受力弹性结构包括固定连接在锚固段（5）上端面且与第一级受力弹性体（4）同轴布置的第二级受力弹性体（7），第二级受力弹性体（7）为中空结构且第二级受力弹性体（7）上同轴固定连接有第二挡环（8）；

所述第一挡环（6）外径小于第二级受力弹性体（7）内径使得第一挡环（6）可在第二级受力弹性体（7）内部相对竖向运动，第二挡环（8）中心开设有通孔且通孔半径小于第一挡环（6）外径使得第一挡环（6）接触第二挡环（8）时带动第二挡环（8）一同运动。

2.根据权利要求1所述的一种可监测并调节膨胀土边坡环境的自适应锚杆，其特征在于，所述多级受力弹性结构还包括固定连接在锚固段（5）上端面且与第二级受力弹性体（7）同轴布置的第三级受力弹性体（9），第三级受力弹性体（9）为中空结构且第三级受力弹性体（9）上同轴固定连接有第三挡环（10）。

3.根据权利要求2所述的一种可监测并调节膨胀土边坡环境的自适应锚杆，其特征在于，所述第二挡环（8）外径小于第三级受力弹性体（9）内径使得第二挡环（8）可在第三级受力弹性体（9）内部相对竖向运动，第三挡环（10）中心开设有通孔且通孔半径小于第二挡环（8）外径使得第二挡环（8）接触第三挡环（10）时带动第三挡环（10）一同运动。

4.根据权利要求2所述的一种可监测并调节膨胀土边坡环境的自适应锚杆，其特征在于，所述第一级受力弹性体（4）、第二级受力弹性体（7）和第三级受力弹性体（9）为弹簧结构，第二级受力弹性体（7）弹簧半径大于第一级受力弹性体（4）弹簧半径，第三级受力弹性体（9）弹簧半径大于第二级受力弹性体（7）弹簧半径。

5.根据权利要求1所述的一种可监测并调节膨胀土边坡环境的自适应锚杆，其特征在于，各个所述环状喷水管（12）均连通设置有多个雾化喷嘴（13），各个环状喷水管（12）输入端穿过垫板（3）连通设置有位于岩土体边坡上的水箱（14）。

6.根据权利要求1所述的一种可监测并调节膨胀土边坡环境的自适应锚杆，其特征在于，各个所述风管（15）上均开设有多个风孔（16），各个风管（15）输入端穿过垫板（3）连通设置有位于岩土体边坡上的风机（17）。

7.根据权利要求1所述的一种可监测并调节膨胀土边坡环境的自适应锚杆，其特征在于，所述排水管（18）上开设有多个进水孔（19），排水管（18）位于岩土体内部深处的一端封闭而另一端与外界连通。

8.根据权利要求1所述的一种可监测并调节膨胀土边坡环境的自适应锚杆，其特征在于，所述套筒（11）外壁设有位于岩土体锚孔内的温度传感器（20）和湿度传感器（21）。