边坡锚索加固监测与分析
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作者:水利监测人张工 13990298835
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发布时间: 2023-12-26
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锚索测力计用于加固锚索张拉力的监测。边坡锚索加固监测工程为实例，介绍锚索测力计的工作原理、计算方法、安装步骤及监测过程，通过被测锚索在张拉及锁定后锚索受力的变化情况，分析锚固力损失产生的原因及锚索锁紧时应注意的事项，由此说明锚索测力计对指导锚索施工、检验施工质量及工程长期安全监测等方面发挥重要作用，对类似工程具有一定的参考价值和实际意义。
5）锚索测力计定位前应测量仪器的初值（无荷载），在锚索的张拉和锚固过程中应对锚索测力计进行实时监测，以测定预应力大小及损失，确定超拉值。预加应力施工完成后，可利用锚索测力计进行定期检查或长期监测。
6）作好记录并存档，保护好仪器的引出电缆。
1.3 锚索测力计计算
a) 当荷载作用于测力计时，测力计钢筒将产生轴向变形，其荷载量P与输出频率模数的变化量△F具有如下线性关系：
P = k △ F
△F = F- F0
式中： P － 测力计测量出的荷载量，单位为kN(千牛)；
k — 测力计的测量灵敏度，单位为kN /F；
△F — 测力计实时测量值相对于基准值的变化量，单位为F；
F — 测力计的实时测量值，单位为F；
F0 — 测力计的基准值，单位为F。
b) 当测力计有多支传感器时，测力计的计算公式为：
P = k (△F1+△F2+△F3+•••△Fn）/ n
式中： △F1+△F2+△F3+•••—测力计单支仪器实时测量值相对于基准值的变化量，单位 为F；
N — 测力计上分布传感器的数量。
c) 当作用在测力计上的荷载恒定时，而温度增加△T，此时测力计有一个输出量△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：
P´= k△F′+ b△T = 0
k△F´= -b△T
△T = T - T0
式中： b — 测力计的温度修正系数，单位为kN /℃；
△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℃。
d) 当测力计受到荷载和温度的双重作用时，测力计的一般计算公式为：
Pm = P + b△T = k(△F1+△F2+△F3+•••△Fn）/ n + b (T - T0)
式中： Pm — 测力计测量出的荷载量，单位为kN(千牛)。
注：VWA型振弦式锚索测力计的敏感测量元件，其与测力钢筒的材料线膨胀系数极为接近，试验所得其温度修正系数小于最小读数，一般计算时可用公式b
2 锚索测力计监测结果及分析
2.1 锚索测力计张拉受力情况
在张拉过程中可根据观测数据判断锚索测力计受力大小，即锚索测力计测值计算受力、张拉油表压力、钢绞线理论与实际测的伸长值，通过锚索测力计的数据分析和油表压力显示值，可判断锚索张拉的情况，从而对锚索的张拉过程进行指导。锚索测力计安装时的观测数据计算成果如表 1 所示，锁定后的观测数据及计算成果如表。
