[发明专利]锚索自由段周围岩土体位移、压力测试装置及方法

权利要求书

1.锚索自由段周围岩土体位移、压力测试装置,其特征在于：包括多个分布在锚索自由段的测试盒和一个位移收集盒,每个测试盒为一个外径小于锚孔直径的空心圆柱体,测试盒的外圈均匀的布置多个测试锚孔土压力的土压力计和用于固定测试盒的卡爪，所述的位移收集盒与每个测试盒相连,测出每个测试盒在锚孔内的位移量，且位移收集盒、土压力计均与数据收集仪相连。

2.如权利要求1所述的锚索自由段周围岩土体位移、压力测试装置,其特征在于：所述的多个测试盒依次分布在锚索自由段的底部、中部和前部，每个测试盒通过多个卡爪固定在锚孔上，锚索依次穿过每个测试盒的中间。

3.如权利要求1所述的锚索自由段周围岩土体位移、压力测试装置,其特征在于：所述的位移收集盒安装在锚孔口。

4.如权利要求1所述的锚索自由段周围岩土体位移、压力测试装置,其特征在于：所述的测试装置在锚索注浆后和张拉锁定之前的时间段内将测试装置放入锚孔自由段内。

5.如权利要求1所述的锚索自由段周围岩土体位移、压力测试装置,其特征在于：所述的位移收集盒内安装有多个位移锯齿，一个位移锯齿与一个测试盒相连，用于测试测试盒在锚孔内的位移量。

6.如权利要求5所述的锚索自由段周围岩土体位移、压力测试装置,其特征在于：所述的位移锯齿包括相互啮合的上卡齿和下卡齿，在下卡齿的下方设有两个与其相连的弹簧，上卡齿与数据收集仪相连。

7.利用如权利要求1所述测试装置进行测试的测试方法,其特征在于：

步骤1锚索注浆完成后，将各个测试盒穿过锚索依次安装在锚索自由段的底部、中部和前部；

步骤2拉紧测试盒，且将每个测试盒与固定在位移收集盒内且与其相对应的位移锯齿相连；

步骤3将每个测试盒内的土压力计和位移收集盒的每个位移锯齿连接到锚孔口的数据收集仪上；通过位移锯齿的相对移动，测出每个测试盒的位移,通过土压力计测试锚孔土压力；

步骤4将数据收集仪固定在锚孔口的一侧，并做好保护措施。

8.如权利要求7所述的测试方法,其特征在于：步骤1的具体步骤如下：

在锚索注浆完成后，注浆体硬化以后，利用一根的竹棍将第一个测试盒穿过锚索一直推到锚索锚固段，即锚索自由段的底部，然后利用测试盒上的软铁丝回拉测试盒，则测试盒周围的卡爪会固定到孔外土体中；然后依次安装下一个测试盒，每个测试盒上均留有小孔让前一个测试盒的软铁丝通过。

9.如权利要求7所述的测试方法,其特征在于：步骤2的具体步骤如下：

安装完成锚孔内的测试盒后，将所有测试盒的软铁丝端部系上一个上卡齿，该上卡齿与位移收集盒内的下卡齿对称放置，拧紧下卡齿下方的两根弹簧，使下卡齿顶住上卡齿。

10.如权利要求7所述的测试方法,其特征在于：步骤3中所述测试盒的位移的测试方法如下：

通过上卡齿尾部的细线调整锯齿位置，向后拉动细线直到软铁丝被拉直，让上卡齿在软铁丝的拉力下返回一段距离，当上卡齿不再移动时，记录上卡齿处的位置为零位移，当内部土体位移时，带动测试盒位移，导致软铁丝拉动上卡齿向锚孔内部移动，位移量通过锯齿间的相对位置转换成信号输出到数据收集仪上；其中，位移收集盒在锚索张拉锁定时固定锁具上，保证位移收集盒不被软铁丝拉动。