专利名称：锚下预应力的反拉检测装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种土木工程检测装置，特别涉及一种锚下预应力的反拉检测装置。
背景技术：
锚索等预应力技术已在土木工程中得到广泛应用。如用于边坡加固、桥梁预应力 混凝土、隧道与地下工程加固与变形控制、结构物稳定等。 锚索等预应力工程不仅使用量越来越大，而且直接关系到工程的安全稳定性。锚 索等预应力作为主动施加预应力的工程，工程的安全稳定性在很大程度上依赖于锚索的加 固作用。 锚下预应力指的是锚索的张力，即预应力锚索的实际拉力数值。对于新建工程，指 施工张拉后的有效预应力值；对运营工程，指工作预应力值。 锚索所提供的实际拉力是多大，施工张拉是否到位、运行一段时间后预应力是否 损失过大或过载？这个问题一直困扰着锚固工程界，目前还没有可靠的检测方法。目前的 方法是在施工阶段就预埋测力传感器，从而对锚下预应力进行监测。但是，如果在施工阶段 没有预埋，就无法检测锚下预应力的大小。而且，预埋测力传感器的成本较高，难以大量埋 设，采用一般的传感器的成活率也比较低，难以长期有效。 因此，寻求一种锚索锚下预应力检测装置，不破坏锚固结构本身，并且能够对锚下 预应力进行测试，对控制新建锚固工程的施工质量、掌握既有锚固工程的运行状况和安全 性具有重要意义。

实用新型内容有鉴于此，本实用新型提供一种锚下预应力的反拉检测装置，能够准确地测试出 锚下预应力的数值，用于对控制新建锚固工程的施工质量、掌握既有锚固工程的运行状况 和安全性。 本实用新型的锚下预应力的反拉检测装置，包括数据处理器、计算机、用于采集锚 索所受拉力的拉力数据采集部件、用于采集锚索拉伸位移的拉伸位移采集部件和对锚索外 露段施加拉力的装置，所述拉力数据采集部件和拉伸位移采集部件的信号输出端通过数据 处理器连接计算机。 进一步，所述施力装置包括夹具和单孔千斤顶，锚索沿纵向穿过单孔千斤顶并通 过夹具固定，单孔千斤顶活塞顶住夹具； 进一步，所述拉力数据采集部件为应力传感器；所述拉伸位移采集部件为位移传 感器。 本实用新型的有益效果本实用新型的锚下预应力的反拉检测装置，设置对锚索 施加拉力的装置，并采集拉力数值和锚索因拉力产生的变形位移，根据拉伸位移与拉力关 系，能够准确地测试出锚下预应力的数值，用于对控制新建锚固工程的施工质量、掌握既有锚固工程的运行状况和安全性；本实用新型结构简单，操作容易，成本低。以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述。


图1为本实用新型结构示意图； 图2为拉伸位移和拉力二维坐标图。
具体实施方式图1为本实用新型结构示意图，如图所示本实施例的锚下预应力的反拉检测装 置，包括数据处理器8、计算机6、用于采集锚索3所受拉力的拉力数据采集部件、用于采集 锚索3拉伸位移的拉伸位移采集部件和对锚索3外露段31施加拉力的施力装置，所述拉力 数据采集部件和拉伸位移采集部件的信号输出端通过数据处理器8连接计算机6。 本实施例中，所述施力装置包括夹具4和单孔千斤顶1 ，锚索3的外露段31沿纵向 穿过单孔千斤顶1的中心孔并通过夹具4固定，单孔千斤顶1的活塞11顶住夹具4 ;结构 简单，安装拆卸方便；单孔液压千斤顶l底部通过垫板5顶在锚索的锚具32上，利于保护锚 具32不受损坏。 本实施例中，所述拉力数据采集部件为应力传感器7，所述应力传感器7设置在夹 具4与单孔千斤顶1的活塞11之间；所述拉伸位移采集部件为位移传感器2，所述位移传 感器2与单孔千斤顶1的活塞11对应设置。 所述锚索3的外露段31穿过单孔液压千斤顶1并与单孔液压千斤顶1的活塞11 通过夹具4固定连接， 图2为拉伸位移和拉力二维坐标图，在计算机6内以拉伸位移S为横坐标，拉力F 为纵坐标建立拉伸位移和拉力二维坐标系，在二维坐标系内根据拉伸位移数值和拉力数值 建立拉伸位移和拉力曲线； 通过计算机计算拉伸位移和拉力曲线的斜率，斜率为拉伸位移和拉力曲线上一点 纵坐标与横坐标的比值； 通过计算机判断斜率变化情况，如果斜率稳定，继续施加拉力并重复b步骤；如果 斜率突然变小，曲线上变小点对应的拉力数值即为锚下预应力数值；根据斜率变化情况输 出检测报告，直观检测锚下预应力； 如图2所示反拉开始时，拉力F慢慢增大，装置各个部件设备间空隙进一步被排 除，斜率慢慢增大，为图中曲线0A段，然后随着空隙全部被压紧，外露段31的受拉，曲线的 斜率区域稳定，为图中曲线AB段，拉力F继续增大，当拉力F增大到一定程度，此时由于锚 索内外拉力非常接近，静摩擦力达到最小，锚索3在拉力F作用下达到一个平衡，锚索3处 在一个即将被拉动而没有发生移动的状态，锚索3的外露段31与自由段一同受力，锚索在 这一瞬间将调整受力，为图中曲线BC出现平滑带，B点即为最终的有效预应力数值。 最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参 照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本 实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范 围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
权利要求一种锚下预应力的反拉检测装置，其特征在于包括数据处理器、计算机、用于采集锚索所受拉力的拉力数据采集部件、用于采集锚索拉伸位移的拉伸位移采集部件和对锚索外露段施加拉力的装置，所述拉力数据采集部件和拉伸位移采集部件的信号输出端通过数据处理器连接计算机。
2. 根据权利要求1所述的锚下预应力的反拉检测装置，其特征在于所述施力装置包 括夹具和单孔千斤顶，锚索沿纵向穿过单孔千斤顶并通过夹具固定，单孔千斤顶活塞顶住夹具。
3. 根据权利要求2所述的锚下预应力的反拉检测装置，其特征在于所述拉力数据采 集部件为应力传感器；所述拉伸位移采集部件为位移传感器。
专利摘要本实用新型公开了一种锚下预应力的反拉检测装置，包括计算机、用于采集锚索所受拉力的拉力数据采集部件、用于采集锚索拉伸位移的拉伸位移采集部件和对锚索外露段施加拉力的施力装置，拉力数据采集部件和拉伸位移采集部件的信号输出端通过数据处理器连接计算机，本实用新型设置对锚索施加拉力的装置，并采集拉力数值和锚索因拉力产生的变形位移，根据拉伸位移与拉力关系，能够准确地测试出锚下预应力的数值，用于对控制新建锚固工程的施工质量，掌握既有锚固工程的运行状况和安全性；本实用新型结构简单，操作容易，成本低。
文档编号G01L5/04GK201532275SQ20092020668
公开日2010年7月21日 申请日期2009年10月16日 优先权日2009年10月16日
发明者唐树名, 廖强, 徐宏武, 罗斌, 饶枭宇 申请人:招商局重庆交通科研设计院有限公司