[實用新型]錨索錨固質量檢測傳感器

有效

• 申請號: 201220048609.2
• 申請日: 2012-02-15
• 公開（公告）號: CN202471653U
• 公開（公告）日: 2012-10-03
• 發明（設計）人: 肖國強;劉春生;周黎明;王法剛;尹健民;汪洋;周春華
• 申請（專利權）人: 長江水利委員會長江科學院
• 主分類號: G01N29/04
• 分類號: G01N29/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種傳感器，特別是涉及一種專用錨索錨固質量檢測傳感器。

背景技術

巖土工程中采用錨索錨固技術，能充分調動和提高巖土體的自身強度和自穩能力，有效縮小結構物體積和減輕結構物自重，顯著節約工程材料，有利于施工安全，已經成為提高巖土工程穩定性和解決復雜的巖土工程問題最經濟最有效的方法之一。目前，廣泛應用于礦山、交通、水利水電、地質等隧道、邊坡、山體加固工程中的錨索形態各異，其施工工藝和錨索長度相差較大。礦山、交通行業中的隧道、巷道錨索長度較短，一般為30m左右，而水電工程邊坡、大型洞室(如地下廠房)采用的錨索較長。因此，為保證工程長期安全，針對水利水電工程錨索特點，開展錨索錨固質量彈性波無損檢測技術應用研究是十分必要的。

目前，錨固質量檢測評價主要方法有兩種：一種方法為拉拔試驗，另一種方法為彈性波檢測技術。拉拔試驗屬于靜力法試驗及破壞性檢測，檢測周期長，檢測費用高，尤其是試驗結果不能反映錨固質量的控制性參數，如錨固體長度、注漿密實度等，不適應工程檢測發展的要求；為克服靜力法試驗的缺陷，快速、無損的彈性波檢測技術已經在錨桿錨固質量檢測中得到廣泛應用。接收傳感器位，

錨桿錨固質量彈性波反射法無損檢測技術是通過超磁伸縮換能器在錨桿外露端激發聲信號，固定在錨桿頂端的壓電傳感器接收反射波的觀測方式來檢測和評價錨桿的錨固質量。該檢測技術適用于錨桿長度有限。但隨著工程的巨型化和快速化，要求長大距離錨固，錨索錨固技術得到了相應發展與應用，錨索錨固技術使用的錨索長度在交通、礦山等工程一般為30m左右，而在水電工程中，錨索長度較長，一般為50-80m。，錨桿無損檢測技術應用到錨索質量檢測中遇到了干擾信號強、有效信號弱等問題。

在錨索無損檢測技術和方法研究中，湖南科技大學、中國礦業大學研究錨索的單向拉伸力學特性與錨桿的異同，建立預應力錨索的縱向振動力學模型，主要用于分析應力波在錨索內的傳播規律，并利用應力波法進行錨索錨固質量現場檢測；福建省機械科學研究院把應力波法應用到某公路邊坡錨索長度檢測中。從檢索文獻看，錨索長度和錨固段注漿密實度無損檢測技術主要采用彈性應力波法，并生產了基于彈性波反射法的錨索無損檢測儀。也有電磁波法等其它工程物探方法來檢測錨索錨固質量，但僅限于理論研究，沒有付諸工程實踐。

在錨索錨固質量彈性波反射法無損檢測中，激發的彈性波在錨固體內傳播，由于波前擴散損失、傳播介質對波吸收損失等原因，彈性波信號即有效信號一般變得比較微弱，且往往被干擾信號所覆蓋。對接收信息經濾波等常規數據處理方法處理后，往往難以有效提取波阻抗界面引起的反射波信息。

由此，針對錨索錨固質量的檢測遇到接收的信號比較微弱，有較大的干擾信號問題，工程技術人員研究和開發一種適用于錨索錨固質量檢測的專用傳感器，試圖將原始信號底端反射波識別困難，經濾波、放大處理后，在底部反射波到達之前的干擾波也被放大，有效壓制干擾信號，有效弱反射波信號幅度明顯增強。

發明內容

本實用新型的目的是為了克服現有技術的缺陷，提供一種檢測錨索低頻振動聲波信號強、分辨率高，余震短的壓電傳感器，有效地解決錨索錨固質量檢測有效信號能量弱和高頻干擾信號能量大的問題。

本實用新型解決其技術問題采用以下技術方案：一種錨索錨固質量檢測傳感器，包括底座、安裝在底座上的外殼及蓋子，主要是所述的底座為中空的，錨索穿入其中，緊固螺釘將底座固定在錨索上，壓緊螺母將質量塊、電極片、壓電陶瓷壓緊在底座上。

所述壓電陶瓷片接引線及電纜，電極片接引線及電纜。

所述底座上套有絕緣套管，再用壓緊螺母將質量塊、電極片、壓電陶瓷壓緊在底座上。

而且，所述壓緊螺母將質量塊、電極片、壓電陶瓷壓緊在底座上，并由密封膠封粘，殼體內灌注吸聲膠，并由蓋子密封。

而且，所述緊固螺釘為兩個相互垂直設置，將底座固定在錨索上。

而且，所述緊固螺釘至少為兩個或兩個以上，將底座固定在錨索上。

本實用新型與現有技術相比還具有以下的主要優點：

1、由于本實用新型傳感器采用設置兩個相互垂直的緊固螺釘裝置，緊固螺釘設置至少兩個或兩個以上，將傳感器底座緊固在錨索鋼絞線上，當彈性波在錨索中傳播時就會產生質點振動，彈性波傳遞到底座處時，質點振動就會被傳遞到底座上，便于底座上設置的傳感器轉換傳輸信號，更適合長錨索檢測的信號的接收。