GMY200/20矿用本安型锚杆（索）应力传感器

使用锚索测力仪测量锚索承载力需遵循规范操作流程，以确保数据准确性和设备安全性。以下是具体步骤及要点：

一、设备准备与检查

1. 选择合适型号
   • 根据锚索规格（如直径Φ15.24mm、Φ17.8mm钢绞线）和设计承载力（如0～5000kN量程），选择匹配的锚索测力仪。
   • 确认设备精度（通常±0.25%FS）和分辨率（如0.01kN），满足测量需求。
2. 设备完整性检查
   • 传感器检查：观察振弦式或电阻应变片传感器表面是否破损，连接线是否完好。
   • 附件清点：确认包含数据采集器、传输线、固定夹具、扳手、说明书及校准证书。
   • 电源验证：若为数显式或蓝牙版，检查电池电量或太阳能充电功能是否正常。

二、安装与校准

1. 安装位置选择
   • 优先选择锚索外露段中点，避开锚具、托盘等应力集中区域。
   • 确保测力仪轴线与锚索轴线重合，偏差≤0.5°，避免偏心受力导致测量误差。
2. 固定与连接
   • 机械固定：使用配套夹具将测力仪紧固于锚索，扭矩值参照设备手册（如50N·m）。
   • 电气连接：将传感器信号线接入数据采集器，确保插头锁紧，避免接触不良。
3. 校准操作
   • 零点校准：在无荷载状态下，启动设备自动归零功能。
   • 标定验证：使用标准压力机对测力仪施加已知力值（如1000kN、3000kN），对比显示值与标准值，误差应≤0.5%FS。
   • 温度补偿：若环境温度与标定温度差异＞10℃，需进行温度修正（部分设备支持自动补偿）。

三、测量过程

1. 预紧与初始化
   • 施加设计预紧力（如80%额定承载力），使锚索进入弹性工作状态。
   • 启动数据采集器，设置采样频率（如1次/秒），连续记录3分钟基线数据，确保信号稳定。
2. 分级加载与数据记录
   • 分级加载：按设计要求分5～10级加载，每级增量为设计承载力的10%～20%。
   • 稳压观测：每级荷载稳定后（如持荷5分钟），记录测力仪读数、环境温度及加载时间。
   • 极限承载力测试（可选）：持续加载至锚索破坏，记录峰值承载力及破坏模式。
3. 实时监测与异常处理
   • 数据异常判断：若测力仪读数突降＞5%FS或波动＞2%FS，立即停止加载，检查锚索连接及设备状态。
   • 应急措施：发现锚索滑移、测力仪外壳变形等异常时，迅速卸载并撤离人员。

四、数据分析与处理

1. 数据整理
   • 导出原始数据至计算机，使用专用软件（如MSC.Data）绘制荷载-位移曲线、荷载-时间曲线。
   • 剔除异常数据点（如加载瞬间的冲击响应值）。
2. 承载力评估
   • 弹性承载力：取荷载-位移曲线线性段斜率，计算弹性模量。
   • 极限承载力：取破坏前一级荷载或峰值荷载的95%作为极限值。
   • 安全系数校核：对比实测承载力与设计值的比值，确保安全系数≥1.5（矿山支护规范）。
3. 报告编制
   • 包含测量目的、设备信息、加载方案、原始数据、曲线图、承载力结论及建议。
   • 示例结论：“实测锚索极限承载力为4850kN，满足设计4500kN要求，安全系数1.08，建议加强锚具防腐处理。”

五、注意事项与维护

1. 安全规范
   • 加载区域设置警戒线，非操作人员撤离至5米外。
   • 操作人员佩戴安全帽、防砸鞋，高空作业时系安全带。
2. 设备维护
   • 清洁保养：使用后清理传感器表面污垢，涂抹防锈油。
   • 定期校准：每6个月送第三方机构校准，长期闲置后重新标定。
   • 存储条件：设备存放于-20℃～+50℃干燥环境，避免剧烈震动。
3. 数据管理
   • 建立测量数据库，记录锚索编号、位置、测量日期、承载力及健康状态。
   • 数据保留周期≥5年，支持后期支护效果追溯分析。

通过以上流程，可系统化完成锚索承载力测量，为矿山、隧道等工程提供可靠数据支持。