本發明專利技術公開了一種現場錨固試驗的制作安裝及數據自動采集方法，其步驟：A、錨桿加工：1）切槽打磨，采用無縱筋螺紋鋼錨桿；2）粘貼應變片于凹槽的中心位置；3）應變片及導線保護，采用硅橡膠充填凹槽與鋼筋月牙齊平，用薄銅片將凹槽處綁扎；B、錨桿現場安裝：從頂部向兩側進行，兩幫錨桿先安裝上部、后安裝下部，打好錨桿眼，安裝后緊固螺母；C、錨固數據自動采集：采用智能數據采集器，將每根錨桿的數據線引至數據采集器中，將數據自動采集接收并存入U盤存儲器中，用于數據處理和分析工作。本方法易行，操作簡便，能利用原巖應力狀態開展現場錨固試驗，通過數據采集儀DT80能將錨桿的應變數據自動采集存儲，安全可靠。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種現場開展原位錨固試驗的科研
，更具體涉及一種現場錨固試驗的制作安裝和自動數據采集方法，它適用于公路、鐵路、水利、礦山等多個領域的巖土工程的現場原位測試。
技術介紹
目前針對錨固機理研究開展的錨固試驗基本上是基于室內的小比例模型試驗，通過施加邊載模擬原巖受力狀態，相似材料模擬錨桿、注漿材料和圍巖體，所得試驗結果和規律與真實錨桿的受力狀態還有較大差距，所得到的理論成果也難以完全應用到工程實踐中；已有部分科研工作者開展了不同形式的現場錨固試驗，但由于受地下工程現場復雜的環境條件及各種人為因素干擾，錨桿監測數據的人工采集往往具有很大的隨機性和誤差。基于上述原因，本專利技術所提出的現場錨固試驗的制作安裝及數據采集方法，在盡量不破壞原巖開挖后的應力狀態條件下，采用多點粘貼安裝應變片的砂漿預應力錨桿預埋方式，通Sdtso采集器自動采集錨桿應變數據并存儲，既能實現錨固試驗的原巖應力狀態，又能保證錨桿應變數據的自動安全采集和存儲，為今后開展類似現場錨固試驗提供了一種安全可靠的研究方法。
技術實現思路
本專利技術的目的是在于提供了一種現場錨固試驗的制作安裝和錨固數據的自動采集方法，方法易行，操作簡便，能利用原巖應力狀態開展現場錨固試驗，通過數據采集儀DT80能將錨桿的應變數據自動采集存儲，為地下工程錨桿受力分布及變化規律研究提供第一手的試驗手段和數據。該試驗制作和采集方法簡便易行，安全可靠，為進一步開展圍巖體錨固機理研究開辟了一條新的途徑。為了實現上述的目的，本專利技術采用以下技術措施: ，其步驟是: 1、錨桿加工: (O切槽打磨。采用2-2.4m長無縱筋螺紋鋼錨桿，沿錨桿長度方向，距桿端0.15?0.25m、0.55?0.65m、1.15?1.25m和1.75?1.85m分別布置四個測點，每個測點加工成5?6mm深、8?12mm寬的凹槽，用以粘貼應變片。(2)粘貼應變片。選取BX120-3AA (3mmX3mm)型應變片，將應變片粘貼在凹槽的中心位置，然后將應變片導線焊在接線端子上，最后用便攜式振弦式讀數儀(DH8202)測試應變片安裝是否有效。(3)應變片及導線保護。采用704硅橡膠充填凹槽與鋼筋月牙齊平，用薄銅片將凹槽處綁扎保護好。將應變片細導線沿錨桿軸線非螺紋筋部分引至桿端，分別用502膠水和704硅橡膠將細導線涂抹包裹，防止被外力拉扯破壞。(4)按照上述步驟(I)、步驟(2)、步驟(3)加工方式，總共制作5根錨桿。2、錨桿現場安裝: 錨桿現場安裝順序為:從頂部向兩側進行，兩幫錨桿先安裝上部、后安裝下部。首先打好錨桿眼，將浸泡好的中速水泥錨固劑(MNH32/250)用木桿逐塊輕輕推送到錨桿眼中，用風鉆、連接套將錨桿推入錨桿孔內，直至托盤緊貼煤巖面，安裝后緊固螺母，扭矩達到設計要求。錨桿托盤規格:長X寬X厚=150mmX150mmX8mm，錨桿錨固力不小于80kN。3、錨固數據自動采集: 采用澳大利亞Datataker公司DataTaker DT80智能數據采集器,將每根錨桿的數據線引至數據采集器中，采用半橋連接，每小時采樣一次，將錨桿應變片的頻率數據自動采集接收并存入U盤存儲器中，用于后期的數據處理和分析工作。本專利技術與現有技術相比，具有以下優點和效果: 本專利技術所提出的現場錨固試驗的制作安裝及數據采集方法，既能實現錨固試驗的原巖應力狀態條件，又能保證錨桿應變數據的自動安全采集和存儲，為今后開展類似現場錨固試驗提供了 一種安全可靠的研究方法。【附圖說明】圖1為一種凹槽及應變片布置示意圖。圖2為一種螺紋錨桿開槽示意圖。圖3為一種水磨砂紙打磨槽口示意圖。圖4為一種無水酒精擦拭示意圖。圖5為一種粘貼應變片示意圖。圖6為一種焊接應變片導線及端子示意圖。圖7為一種704硅橡膠充填示意圖。圖8為一種薄銅片保護示意圖。圖9為一種用502膠水固定細導線示意圖。圖10為一種用704硅橡膠保護示意圖。圖11為一種測試錨桿制作完成示意圖。圖12為一種測試錨桿分布示意圖。圖13為一種安裝測試錨桿示意圖。圖14為一種測試錨桿安裝完成示意圖。圖15為一種測試錨桿得到的軸力變化曲線圖。【具體實施方式】實施例1: 下面結合附圖對本專利技術作進一步詳細描述: 針對目前錨固試驗基本上是基于室內的小比例模型試驗，邊界條件難以模擬原巖受力狀態，以及現有少數開展現場錨固試驗的監測數據的人工采集的局限性等問題，本專利技術提出了，采用多點粘貼安裝應變片的砂漿預應力錨桿預埋方式，通過智能采集器自動采集錨桿應變數據并存儲，既能實現錨固試驗的原巖應力狀態，又能保證錨桿應變數據的自動安全采集和存儲。—種現場錨固試驗的制作安裝及數據采集方法，其步驟是: 1、錨桿加工: (O切槽打磨。錨桿采用無縱筋螺紋鋼錨桿，兩端平直，尺寸為0 20mm X 2200mm，沿錨桿長度方向，距桿端0.2m、0.6m、1.2m和1.8m (見圖1)四個測點處分別作下十字形標記，每個標記處刨約5mm深、IOmm寬的凹槽(見圖2)，用以貼制應變片。凹槽必須平整、無毛疵，并用水磨砂紙打磨光滑平整(見圖3)。(2)粘貼應變片。選取BX120-3AA (3mmX3mm)型應變片，在測點處用無水酒精擦拭干凈(見圖4)，并劃好十字線作為中心位置，在應變片反面滴上502膠水，將應變片立即貼在十字線的中心位置(見圖5)，并用手指隔著薄膜對應變片輕壓，在應變片旁邊用膠水貼上接線端子，將應變片導線焊在接線端子上(見圖6)，注意導線不能與被測物體接觸造成短路，最后用導線通過接線端子連上振弦式讀數儀(DH8202)，若有讀數，則表明該應變片粘貼成功。(3)應變片及導線保護。應變片貼好后，采用704硅橡膠在凹槽應變處填滿直至與螺紋鋼月牙齊平(見圖7)，待2?3小時704硅橡膠凝固后，采用厚度0.1 0.5mm的薄銅片包裹凹槽部位(見圖8)，并用細鐵絲綁扎結實。將應變片段子引出的細線沿錨桿軸線非螺紋筋部分引至桿端，并用502膠水初步固定(見圖9)，然后采用704硅橡膠沿細線長度方向將細線涂抹包裹(見圖10)，防止細線被外力拉扯破壞。(4)每根錨桿的四個測點都遵循步驟(2)、步驟(3)的方法各一次，這樣就完成錨桿的測點應變片安裝及保護。總共加工5根錨桿(見圖11)。2、錨桿現場安裝: 錨桿現場安裝順序:應從頂部向兩側進行，兩幫錨桿先安裝上部、后安裝下部(見圖12)。打錨桿眼時，首先確定眼位，做出標志，在釬桿上做好眼深標記，使用風鉆或錨桿機打目艮，打完錨桿眼后，需清理干凈錨桿眼，檢查錨桿眼深度是否符合設計要求，將螺母及托盤安裝在錨桿上，組裝好備用，將浸泡好的中速水泥錨固劑(MNH32/250)用木桿逐塊輕輕推送到錨桿眼中(頂部孔每送一塊輕輕搗一下)，用風鉆、連接套將錨桿推入錨桿孔內(見圖13)，直至托盤緊貼煤巖面，安裝后緊固螺母，扭矩達到設計要求。錨桿托盤規格:長X寬X厚=150_X150_X8mm，錨桿錨固力不小于80kN (見圖14)。注意事項:錨桿附件(包括錨固劑)必須與桿體強度相匹配，在螺母和球形墊之間增加尼龍墊圈，提供錨桿的預緊力；錨孔深度應保證錨桿外露長度30?50毫米；安裝錨桿時，必須使托盤(或托梁、鋼帶)緊貼巖面，未接觸部分必須楔緊墊實，不得松動；另外，錨桿支護本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種現場錨固試驗的制作安裝及數據自動采集方法，其步驟是：A、錨桿加工：1）切槽打磨：采用2?2.4m長無縱筋螺紋鋼錨桿，沿錨桿長度方向，距桿端0.15~0.25m、0.55~0.65m、1.15~1.25m和1.75~1.85m分別布置四個測點，每個測點加工成5~6mm深、8~12mm寬的凹槽，用以粘貼應變片；2）粘貼應變片：將應變片粘貼在凹槽的中心位置，然后將應變片導線焊在接線端子上，最后用便攜式振弦式讀數儀測試應變片安裝是否成功；3）應變片及導線保護，采用硅橡膠充填凹槽與鋼筋月牙齊平，用薄銅片將凹槽處綁扎，將應變片段細導線沿錨桿軸線非螺紋筋部分引至桿端，分別用膠水和硅橡膠將細導線涂抹包裹；B、錨桿現場安裝：錨桿現場安裝順序為：從頂部向兩側進行，兩幫錨桿先安裝上部、后安裝下部，首先打好錨桿眼，將浸泡好的水泥錨固劑用木桿逐塊推送到錨桿眼中，用風鉆、連接套將錨桿推入錨桿孔內，直至托盤緊貼煤巖面，安裝后緊固螺母，錨桿托盤規格：長×寬×厚=150mm×150mm×8mm，錨桿錨固力不小于80kN；C、錨固數據自動采集：采用智能數據采集器，將每根錨桿的數據線引至數據采集器中，采用半橋連接，每小時采樣一次，將錨桿應變片的頻率數據自動采集接收并存入U盤存儲器中，用于后期的數據處理和分析工作。...
【技術特征摘要】
1.一種現場錨固試驗的制作安裝及數據自動采集方法，其步驟是: A、錨桿加工: 1)切槽打磨:采用2-2.4m長無縱筋螺紋鋼錨桿，沿錨桿長度方向，距桿端0.15^0.25m、.0.55~0.65m、1.15~1.25m和1.75~1.85m分別布置四個測點，每個測點加工成5~6_深、.8~12mm寬的凹槽，用以粘貼應變片； . 2)粘貼應變片:將應變片粘貼在凹槽的中心位置，然后將應變片導線焊在接線端子上，最后用便攜式振弦式讀數儀測試應變片安裝是否成功； . 3)應變片及導線保護，采用硅橡膠充填凹槽與鋼筋月牙齊平，用薄銅片將凹槽處綁扎，將應變片段細導線沿錨桿軸線非螺紋...
【專利技術屬性】
技術研發人員：伍國軍，楊典森，陳衛忠，鄭朋強，
申請(專利權)人：中國科學院武漢巖土力學研究所，
類型：發明
國別省市：湖北;42
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