[实用新型]一种锚固体与锚杆孔壁作用力测量装置

说明书

本实用新型涉及一种锚固体与锚杆孔壁作用力测量装置，包括圆形外套筒、穿过圆形外套筒内的杆体、套设在杆体上并密封封盖在圆形外套筒下端的下封板和套设在杆体上并密封封盖在圆形外套筒上端的上封板，下封板、圆形外套筒和下封板围成一个腔体，下封板同圆形外套筒固定在一起，上封板同圆形外套筒固定在一起，腔体的上端设有排气孔和注浆管，圆形外套筒的外周面上固定有至少两个应变片，应变片沿圆形外套筒的周向均匀分布，杆体同下封板密封连接在一起，应变片同应变仪连接在一起。本实用新型具有能够用于测量浆液形成锚固体的过程中挤压力变化情况的的优点，以便隧道锚固施工时能够准确地选择到符合要求的浆液用于锚杆支护施工。

技术领域

本实用新型属于岩体锚固支护工程技术领域，具体涉及一种锚固体与锚杆孔壁作用力测量装置。

背景技术

锚杆支护是用浆液将锚杆杆体锚固于岩体中，利用杆体抗拉强度对岩体进行加固的技术措施。锚杆主要通过主动支护方式对岩体进行加固，广泛应用于边坡、隧道、洞窟等洞室围岩支护工程中。在锚杆施工过程中，锚固浆液压注到锚杆孔中，浆液对孔壁形成压力，随着浆液的不断硬化形成锚固体，锚固体体积收缩，锚固体与孔壁间的压力逐渐降低。在浆液配比不合理的情况下，锚固体体积收缩较多，锚固体与孔壁间形成拉裂缝，锚固体与孔壁间的压力消失，会导致锚固力下降和渗水，因此了解不同的浆液形成的锚固体的与孔壁的粘结和挤压力的不同，以便在施工前获知浆液是否能够达到锚杆锚固质量要求是十分必要的。

实用新型内容

本实用新型旨在提供一种能够用于测量浆液形成锚固体的过程中挤压力变化情况的锚固体与锚杆孔壁作用力测量装置，以便隧道锚固施工时能够准确地选择到符合要求的浆液用于锚杆支护施工。

以上技术问题时通过以下技术方案解决的：一种锚固体与锚杆孔壁作用力测量装置，包括圆形外套筒、穿过圆形外套筒内的杆体、套设在杆体上并密封封盖在圆形外套筒下端的下封板和套设在杆体上并密封封盖在圆形外套筒上端的上封板，所述下封板、圆形外套筒和下封板围成一个腔体，下封板同圆形外套筒固定在一起，上封板同圆形外套筒固定在一起，所述腔体的上端设有排气孔和注浆管，所述圆形外套筒的外周面上固定有至少两个应变片，所述应变片沿圆形外套筒的周向均匀分布，所述杆体同下封板密封连接在一起，所述应变片同应变仪连接在一起。

进行测量锚固过程中挤压力的方法为：浆液从注浆管注入腔体内，腔体内部的空气由排气孔排出，浆液充满整个腔体后加压注浆至设定压力，从注浆开始一直到浆液硬化完成的整个过程，通过应变仪测量各个应变片的应变数值，并做相关记录；按公式计算浆液或者锚固体与孔壁间的压力，式中，q为浆液或者锚固体与孔壁间的压力；E为圆形外套筒的弹性模量；R为圆形套筒的外径；r为圆形套筒的内径；ε为检测到的各个应变片测得值的平均值。

作为优选，所述排气孔设置在所述上封板上。

作为优选，所述注浆管设置在所述圆形外套筒的上端上。

作为优选，所述上封板设有上封板部中心孔，所述杆体穿设在所述上封板部中心孔内，所述杆体的上端设有上螺纹段，所述上螺纹段上螺纹连接有上夹持螺母，所述杆体的上端套设有上封板部中心孔密封橡胶垫，所述上封板部中心孔密封橡胶垫位于上夹持螺母和上封板之间，上夹持螺母将所述上封板按压在所述圆形外套筒的上端上；所述下封板设有下封板部中心孔，所述杆体穿设在所述下封板部中心孔内，所述杆体的下端设有下螺纹段，所述下螺纹段上螺纹连接有下夹持螺母，所述杆体的下端套设有下封板部中心孔密封橡胶垫，所述下封板部中心孔密封橡胶垫位于下夹持螺母和下封板之间，下夹持螺母将所述下封板按压在所述圆形外套筒的下端上。实验完成后能够进行拆卸开清理，从而进行重复利用。

作为优选，所述下封板上设有沿圆形外套筒周向延伸的下封板密封圈，所述下封板密封圈被所述圆形外套筒配合下封板夹持住而将所述下封板同圆形外套筒密封连接在一起；所述上封板上设有沿圆形外套筒周向延伸的上封板密封圈，所述上封板密封圈被所述圆形外套筒配合上封板夹持住而将所述上封板同圆形外套筒密封连接在一起。