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龙图腾网恭喜中国铁道科学研究院集团有限公司铁道建筑研究所申请的专利一种光纤光栅智慧预应力钢锚管结构及其施工方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN111851529B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-02-18发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202010593557.6，技术领域涉及：E02D17/20；该发明授权一种光纤光栅智慧预应力钢锚管结构及其施工方法是由张玉芳;万军利;罗骋华;袁坤;李健设计研发完成，并于2020-06-27向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种光纤光栅智慧预应力钢锚管结构及其施工方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种光纤光栅智慧预应力钢锚管结构，包括注浆预应力钢锚管、光纤光栅应力监测装置，以及外锚固端，所述的注浆预应力钢锚管上刻有通长的嵌槽，注浆预应力钢锚管的自由段的外壁上设有护套管；光纤光栅应力监测装置包括光纤和光栅应力传感器，光纤光栅传感器嵌入注浆预应力钢锚管的嵌槽中且锚固段的嵌槽顶部填充有密封胶，自由段的光纤上包裹有铠装。本发明还公开了光纤光栅智慧预应力钢锚管的施工方法，包括光纤光栅应力监测装置的制作、注浆预应力钢锚管的加工、钻孔、置管、一次注浆、二次注浆、注浆预应力钢锚管的张拉锁定和封锚。本发明提供的光纤光栅智慧预应力钢锚管具有节省空间、存活率高、使用寿命长、测量精度高的优点。

本发明授权一种光纤光栅智慧预应力钢锚管结构及其施工方法在权利要求书中公布了：1.一种光纤光栅智慧预应力钢锚管结构的施工方法，所述的光纤光栅智慧预应力钢锚管结构包括设置于钻孔中的注浆预应力钢锚管、设置于注浆预应力钢锚管外壁上的光纤光栅应力监测装置，以及设置于钻孔外与注浆预应力钢锚管连接的外锚固端，所述的注浆预应力钢锚管上刻有通长的嵌槽，注浆预应力钢锚管包括锚固段和自由段，锚固段的前端固定有锥形导向头，自由段的外壁上设有护套管；所述的光纤光栅应力监测装置包括光纤和光栅应力传感器，光栅应力传感器串联于光纤上，光纤光栅传感器嵌入注浆预应力钢锚管的嵌槽中且锚固段的嵌槽顶部填充有密封胶，自由段的光纤上包裹有铠装，所述的外锚固端包括设置于钻孔外的混凝土梁、固定于混凝土梁外侧的楔形锚墩、固定于楔形锚墩上的支撑板、锁定螺母和封锚砼，注浆预应力钢锚管的末端依次穿过混凝土梁、楔形锚墩和支撑板并通过锁定螺母锁定于支撑板上，最后浇筑封锚砼形成外锚固端，所述的注浆预应力钢锚管上开有若干二次注浆孔，二次注浆孔的外侧包裹有强力胶带，注浆预应力钢锚管的上、下两侧各开有一道嵌槽；其特征在于，包括以下步骤：S1、光纤光栅应力监测装置的制作：将光栅应力传感器串联至光纤上，自由段的光纤上包裹铠装，将光纤光栅应力监测装置与光纤光栅调制器连接以初步采集光纤应力传感器的数据，确认光纤光栅应力监测装置工作正常；S2、注浆预应力钢锚管的加工：包括车丝：自由段的末端车丝，使得其与锁定螺母螺纹连接；钻孔：锚固段钻二次注浆孔；封孔：二次注浆孔打入玻璃胶并在二次注浆孔外包裹强力胶带；刻槽：注浆预应力钢锚管上、下各开一道通长的嵌槽；嵌入：光纤光栅应力监测装置嵌入嵌槽中；密封：锚固段的嵌槽顶部挤入密封胶以对光纤光栅应力监测装置形成密封固定，自由段的注浆预应力钢锚管上箍上钢箍以对光纤光栅形成固定；测试：注浆预应力钢锚管的自由段上固定三次注浆管然后套上护套管，管底封闭，将一次注浆管固定于护套管和锚固段的外壁上，第二次采集光纤光栅应力监测装置的数据，确认光纤光栅应力监测装置全部存活；S3、钻孔：钻孔的流程为定孔位→搭设钻机平台→复合孔位→钻机精确定位→钻孔→检验；S4、置管：将加工完成的注浆预应力钢锚管伸入到钻孔内要求位置，再次采集光纤光栅传感器数据，确认传感器的存活数量；S5、一次注浆：通过一次注浆管从钻孔底自下而上反向压入一次注浆体，且持续到钻孔口溢出净水泥浆，一次注浆结束后，如果发现孔口浆液回缩，在现场要及时补一次注浆体；S6、二次注浆：通过注浆预应力钢锚管口向钢锚管内注入高压的二次注浆体，将锚固段上的二次注浆孔及一次注浆体劈开，向四周扩散，充填裂隙发育、岩层软弱地层及土层中间隙，提高锚固力；S7、注浆预应力钢锚管的张拉锁定：待一次注浆体和二次劈裂注浆体的强度达到设计要求，对注浆预应力钢锚管进行张拉，张拉到设计锚固力，拧入锁定螺母锁定以将自由段末端锁定于支撑板上，张拉过程中持续采集光纤光栅应力监测装置的数据；S8、封锚：持续监测注浆预应力钢锚管应力变化，待锚固力稳定后，通过三次注浆管向自由段与护套管之间的间隙采用常压注入三次注浆体，注满自由段与护套管之间的间隙为止，用封锚砼封闭锚头，定期采集数据，监测注浆预应力钢锚管应力变化。

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