锚杆应力计安装技术要求

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锚杆应力计安装技术要求

来源:四川葛南仪器有限公司 | 作者:水利监测人张工 13990298835 | 发布时间: 2023-11-04 | 1235 次浏览 | 分享到:

钢筋计用于测锚杆应力时，称为锚杆应力计。装上锚杆应力计的锚杆称为观测锚杆。观测锚杆的安装埋设，应根据观测设计的安装时机进行埋设。具体步骤如下：
根据设计的要求造孔。钻孔直径应大于锚杆应力计最大直径。钻孔方位应符合设计要求，孔弯应小于钻孔半径。钻孔应冲洗干净并严防孔壁沾油污。
按照观测设计的要求截裁锚杆长度。选用螺纹连接的锚杆应力计，需要在裁截后的锚杆上先焊接螺纹接头，然后再与锚杆应力计用螺纹连接，接头与锚杆应保持同轴。
观测锚杆的组装。将锚杆应力计按设计深度与裁截的锚杆对接，同时安装好排气管。需要对焊的锚杆应力计，应在冷却下进行对焊，锚杆应力计与锚杆应保持同轴。
组装检测合格后，将组装的观测锚杆缓慢地送入钻孔内。安装时，应确保锚杆应力计不产生弯曲，电缆和排气管不受损坏，锚杆根部应与孔口平齐。
锚杆应力计入孔后，引出电缆和排气管，装好灌浆管，用水泥砂浆封闭孔口。
安装检测合格后，进行灌浆埋设。一般水泥砂浆配合比宜为灰砂比为1:1~1:2，水灰比为0.38~0.40。灌浆时，应在设计规定的压力下进行，灌至孔内停止吸浆时，持续10分钟，即可结束。砂浆固化后，测其初值。

锚杆应力计安装技术要求

VWRF型振弦式锚杆应力计由前后连接拉杆、锚杆应力计 (钢筋计)、信号传输电缆等组成。

锚杆应力计工作原理
锚杆应力计与所要测量的锚杆(钢筋作锚杆)连接可采用螺纹接头或焊接方式，当被测结构物内部的钢筋发生应力变化时，锚杆计将受到拉伸或压缩而产生变形，振弦式应变计输出的信号频率发生变化使内部振弦的应力变化，从而改变振弦的振动频率。电磁线圈激振振弦并测量其振动频率，频率信号经电缆传输至读数装置，即可测出被测结构物内钢筋所受的应力。并可同步测量埋设点的温度值。

锚杆应力计计算方法：

a) 当外界温度恒定锚杆应力计仅受到轴向应力时，其应力σ与输出的频率模数△F具有如下线性关系：

σ= k△F

△F = F - F0

式中：k — 锚杆应力计测量应力值的最小读数，单位为MPa/F；

△F — 锚杆应力计实时测量值相对于基准值的变化量，单位为F；

F — 锚杆应力计的实时测量值，单位为F；

F0 — 锚杆应力计的基准值，单位为F。

b) 当锚杆应力计不受外力作用时，而温度增加△T时，锚杆应力计有一个输出量△F´，这个输出量仅仅是由温度变化而造成的，因此在计算时应给以扣除。

实验可知△F´与△T具有如下线性关系：

σ´= k△F´+ b△T = 0

k△F´= -b△T

△T = T - T0

式中：b — 锚杆应力计的温度修正系数，单位为MPa /℃；

△T — 温度实时测量值相对于基准值的变化量，单位为℃；

T — 温度的实时测量值，单位为℃；

T0 — 温度的基准值，单位为℃。

c) 埋设在水工结构物或其它混凝土结构物内的锚杆应力计，受到的是应力和温度的双重作用，因此锚杆应力计一般计算公式为：

σm = k△F + b△T = k (F - F0) + b (T - T0)

式中：σm — 被测结构物钢筋所受的应力值，单位为MPa 。

注：

VWRF型振弦式锚杆应力计的敏感测量元件，其与测力钢套的材料线膨胀系数极为接近，振弦式锚杆计具有温度自动补偿功能，经试验测得其温度修正系数小于最小
读数，实际使用中不需要温度修正，一般计算时可用公式a。

锚杆应力计埋设与安装

按钢筋或空心锚杆直径选配相应规格的锚杆计,如果规格不符,应及早与我公司联系,进行调换适合要求的钢筋计.

锚杆计电缆接长时.应按要求进行,接线完成后检查锚杆计的绝缘电阻和频率初值是否正常.要求焊接可靠,稳定且接头的防水性能须达到规定的耐水压要求.做好钢筋计的编号和存档工作.

锚杆计可在钢筋加工场预先与钢筋焊好,焊接时应将钢筋与锚杆计的连接杆对中之后采用对接法焊接在一起.如果在现场焊接,可在埋设锚杆计的位置上将钢筋截下相应的长度,之后将锚杆计焊上,为了保证焊接强度,在焊接处需加焊条,并涂沥青,包上麻布,以便与混凝土脱开.为了避免焊接时仪器温度过高而损坏仪器,焊接时仪器要包上湿麻布并不断在棉纱上浇冷水,直到焊接完毕后钢筋冷却到一定温度为止