[发明专利]一种实现工作载荷可视化的锚索让压装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种实现工作载荷可视化的锚索让压装置，尤其适用于软岩和地应力比较大的巷道和洞室的让压支护，以及支护结构工作载荷实时可视化监测。

背景技术

目前，锚索支护技术已广泛应用于矿山开采和水利水电开发等的岩土工程加固中。尤其在煤矿井下巷道支护中，锚索支护的比例达到70%以上。对于地质条件和地应力条件比较好的巷道，通常依靠锚索的主动支护作用就可以保障围岩的安全；但是对于复杂难支护巷道，比如软岩或地应力比较大的巷道，仅靠单一锚索的支护能力，很难控制围岩的强烈变形和破坏，甚至会因为工作载荷过大造成锚索的突然破坏。为此，对于复杂难支护巷道，还必须充分发挥巷道围岩自身的承载能力，要求支护系统具有一定的让压性。一般来说，巷道变形中包含一部分不可控制的变形，支护系统必须具有让压变形功能以让掉不可控制的变形，但是为了巷道的稳定，支护结构在让压变形中，其支护强度应能保持不变或不断增加，即做到边让边支。因此，研究合理的锚索的让压装置，使锚索支护不但能承受较大的让压变形，而且在让压变形中始终能控制工作载荷的变化范围，对复杂巷道的有效支护和保障支护结构的安全具有重要意义。目前锚索让压装置主要有两种，一种为在钻孔内锚索的自由段上设置数个调刚度变形盒，使锚索变形过程中承受的压力得到分散；另一种为在锚索的锁具和托盘之间放置让压元件。这些让压装置虽然能起到一定的让压作用，但无法有效地控制锚索让压过程中的工作载荷的变化，因而无法完全发挥锚索的主动支护作用。

锚索的支护效果取决于锚索的工作载荷。工作载荷过小时，不能有效控制巷道的变形和破坏；工作载荷过大时，随着巷道的不断变形，锚索的工作载荷可能超过其极限值，从而引起支护结构的突然破坏。因此快速直观地连续监测锚索的工作载荷对有效发挥支护结构的作用和确保支护结构的安全有重要的工程意义。目前锚索工作载荷的监测主要靠液压枕，但是由于液压枕价格昂贵，当前不能实现大范围应用，同时液压枕的读数不易观测，且观测数据还要经过换算才能与锚索设计工作载荷作对比，一线工人不易掌握。因此，目前尚缺乏有效实现锚索工作载荷即时可视化监测的方法。

发明内容

技术问题：本发明的目的是克服已有技术中的不足，提供一种实现工作载荷可视化的锚索让压装置，通过保障锚索支护结构在让压变形的同时，能有效控制其工作载荷的变化，从而实现锚索工作载荷的实时直观可视化监测。

技术方案：本发明实现工作载荷可视化的锚索让压装置，包括依次穿套在锚索上的压盘、限位圆筒、让压金属柱、压板和锚索锁具，其中，压盘固定在限位圆筒上，让压金属柱设在限位圆筒内，压板设在压金属柱的外露端上，锚索锁具固定在压板上；所述的限位圆筒外壁上部附着有反光条组，所述的压板的外壁上附着有反光条，所述附着有反光条组的限位圆筒段上开有多个观察槽。

所述的设在限位圆筒内的让压金属柱与限位圆筒间隙配合；所的多个观察槽为2-4个；所述压板的直径小于限位圆筒的内径；所述限位圆筒外侧的反光条组由2种以上颜色的反光条组成。