一种具有约束功能的桥梁裂缝检测器及检测方法

技术领域

本发明涉及桥梁维护技术领域，尤其涉及一种具有约束功能的桥梁裂缝检测器及检测方法。

背景技术

桥梁表面出现裂缝是内部损伤达到一定危险程度的集中表现，是桥梁出现结构性损伤的明显信号，当裂缝宽度达到一定程度时，外界的水汽容易进入颞部并且加速钢筋腐蚀，进而直接破坏桥梁的整体性，使桥梁的承载能力大大降低；

当桥梁裂缝产生时需要对裂缝进行检测，以确保裂缝的发展状态，目前主要的方式为组织人工定期巡检、采用裂缝计进而获得裂缝的发展情况，人工定期巡检效率较低且耗费大量人力、物力，采用裂缝计进行检测(将裂缝计横跨裂缝并且将其固定在裂缝的某一位置处，进而实现对裂缝的实时检测)的方式虽然省去了人工巡检，但是也只能针对同一裂缝的某一位置进行检测，而无法针对裂缝的其他区域进行检测(若采用较多数量的裂缝计虽然能实现上述效果，但成本支出大大增加)进而无法获得裂缝整体的发展态势；

目前针对裂缝出现后而采取的手段较为单一，在其整个检测周期过程中，仅仅只是通过检测器获知裂缝的扩展情况，而无法对产生的裂缝部位进行一定程度的约束(抑制裂缝的发展)，无法实现将裂缝的检测周期过程和对裂缝的约束有机的结合起来，进而实现延长桥梁使用寿命；

鉴于此，我们提供一种具有约束功能的桥梁裂缝检测器及检测方法用于解决以上问题。

发明内容

本发明提供的一种具有约束功能的桥梁裂缝检测器及检测方法，本方案通过沿着裂缝两侧布置钢索并且与检测筒、放大筒之间的配合，从而实现无需过多的检测设备，即可较为全面的获得裂缝整体的发展态势，而且当裂缝扩展到一定程度时，可自动对裂缝施加一定的约束力(以限制裂缝的过快蔓延)，以实现尽量延缓裂缝的扩展速度的效果。

一种具有约束功能的桥梁裂缝检测器及检测方法，其特征在于，包括间隔且交错设置在裂缝两侧的若干膨胀锚杆且若干膨胀锚杆之间绕设有钢索，所述钢索一端和位于一头的膨胀锚杆固定连接且依次绕过后续膨胀锚杆，所述钢索另一端和处于另一头位置的膨胀锚杆固定连接；

位于其中两膨胀锚杆之间的钢索上设有缺口，所述缺口一端连接有检测筒且检测筒内设有与之弹性连接的检测活塞，所述检测活塞向外伸出检测筒一端和缺口另一端连接，所述检测筒一端经控制管路连通有放大筒且放大筒内设有与之弹性连接的放大活塞，所述放大活塞向外伸出放大筒一端连接有伸缩测量仪；

所述控制管路内设有导通阀且导通阀电性连接有微控制器，所述检测筒、放大筒内填充有液压油。

上述技术方案有益效果在于：

(1)本方案通过沿着裂缝两侧布置钢索并且与检测筒、放大筒之间的配合，从而实现无需过多的检测设备，即可较为全面的获得裂缝整体的发展态势，而且当裂缝扩展到一定程度时，可自动对裂缝施加一定的约束力(以限制裂缝的过快蔓延)，以实现尽量延缓裂缝的扩展速度的效果；

(2)在本方案中，能够实现自动的对裂缝施加一定的约束力并且持续一定时间后再次撤去约束，以实现继续检测裂缝发展态势这一执行过程，完全是基于裂缝的发展态势而进行的(裂缝的发展情况直接决定上述过程的进行)且无需借助外界的控制系统进行控制，从而减少了该检测器对外界环境因素(条件)的依赖，从而使得该检测器的独立工作性能得到进一步加强。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图；

图2为本发明钢索、裂缝安装关系正视示意图；

图3为本发明检测筒、放大筒、驱动筒配合关系示意图；

图4为本发明检测筒、放大筒、驱动筒剖视后内部结构示意图；

图5为本发明通孔与其中一组连接管路连通时状态示意图；

图6为本发明通孔与另一组连接管路连通时状态示意图；

图7为本发明导通管内部结构示意图；

图8为本发明压力板位置关系变化过程示意图；

图9为本发明行程放大器、导向轮、导电杆配合关系示意图。

具体实施方式

有关本发明的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考附图1至图9实施例的详细说明中，可清楚的呈现，以下实施例中所提到的结构内容，均是以说明书附图为参考。

实施例1，本实施例提供一种具有约束功能的桥梁裂缝检测器及检测方法，本方案的改进之处在于：如附图1所示，在桥梁产生裂缝的部位两侧分别锚固有膨胀锚杆1，若干膨胀锚杆1交错分布在裂缝的两侧，在若干膨胀锚杆1上绕设有钢索2，如附图2所示，钢索2两头分别和处于两头位置的膨胀锚杆1(即，Q、I两个膨胀锚杆1)固定连接，钢索2绕过处于中间部位的膨胀锚杆1(E、F、G、H四个膨胀锚杆1，可在处于中间位置的膨胀锚杆1上设有与钢索2适配的凹槽，将钢索2位于凹槽内以实现对钢索2的限位，避免其相对于膨胀锚杆1产生位移)，注：务必需要确保上述完成安装后的钢索2是处于绷紧状态，本方案中以设置6个膨胀锚杆1为例进行举例说明，在实际应用过程中，可根据裂缝的长度设置相应数量的膨胀锚杆1；

如附图2所示，在Q、E两膨胀锚杆1之间的钢索2上设有缺口且缺口一端固定连接有检测筒4，如附图4所示，检测活塞5设于检测筒4内并且与检测筒4之间连接有弹簧，检测活塞5向外伸出检测筒4一端和缺口的另一端固定连接，进而实现通过相配合的检测筒4、检测活塞5实现将位于缺口两端的钢索2进行连接起来，检测筒4一端经控制管路连通有放大筒6且放大筒6内设有放大活塞7(放大活塞7与放大筒6之间连接有弹簧)，放大活塞7向外伸出放大筒6一端连接有伸缩测量仪(用于测量裂缝的扩展程度)；

在检测筒4内设有与检测活塞5配合的限位环3(以实现限制检测活塞5在检测筒4内的移动距离)，即，当检测活塞5移动至与限位环3相抵触时，此时无法继续移动，进而也就无法实现对裂缝的扩展程度进行继续检测，初始状态时，检测活塞5与限位环3之间的距离可根据裂缝发现时的扩展情况(宽度)以及允许裂缝最终所能扩展的最大程度(在确保桥梁安全的前提下)进行确定，检测筒4、放大筒6与连接管路11连通的空间内分别填充有液压油27(检测筒4、放大筒6另一端位于连接管路11连通的空间分别与外界连通)；

如附图2所示，当工作人员将上述结构部件安装到位并且完成调试，即可开始对裂缝的发展情况进行实时检测，当处于裂缝的某个位置处产生扩展时，势必会导致相应的膨胀锚杆1向外侧产生位移(即朝着远离裂缝的方向移动)，伴随着其向外侧迁移，则会施加在钢索2上一个向外侧方向延伸的牵拉力，如附图4所示，由于处于缺口位置的钢索2一端与检测活塞5连接，另一端与检测筒4连接，进而伴随着牵拉力的施加，会同步带动检测活塞5相对于检测筒4产生移动(使得连接与检测活塞5、检测筒4之间的弹簧被拉伸)，伴随着检测活塞5的移动，则使得原本处于检测筒4内的液压油27经连接管路11挤入至放大筒6内，从而迫使放大活塞7在放大筒6内移动，注：在设置的时候使得检测筒4内径大于放大筒6内径(可以是其的N整倍)，从而实现当裂缝某处产生外扩并且带动检测活塞5在检测筒4内移动距离为H时，通过液压油27的作用使得放大活塞7在放大筒6内的移动距离为N*H，由于裂缝的扩展位移量是很小的，故每次当裂缝产生外扩时通过钢索2施加在检测活塞5、检测筒4上的作用力而迫使检测活塞5在检测筒4内的移动距离也是微小的，通过检测筒4、放大筒6之间的配合，可实现将裂缝外扩的距离进行放大，并且放大后的位移体现在放大活塞7的移动距离上，由于放大活塞7连接有伸缩测量仪进而可实现对裂缝的外扩程度进行测量并且加以评估，从而获取裂缝的扩展情况；

如附图2所示，无论是处于裂缝上的任何位置，只要该位置产生外扩的情况，均可迫使相应位置处(或者与之靠近位置)的膨胀锚杆1向外侧迁移，从而实现对钢索2进行牵拉的效果，伴随着钢索2受到向外侧的牵拉力，则迫使检测活塞5相对于检测筒4产生位移，最终通过伸缩测量仪测量出裂缝的扩展程度，从而实现对裂缝的整体情况进行实时检测，进而获得一个较为全面的数据，如附图2所示，当处于和Q、E、F、G、H、I点位置(或者附近位置)相对应的裂缝部位产生外扩时，会使得位于Q、E、F、G、H、I点位置处的膨胀锚杆1随着裂缝的外扩而同步向外侧迁移，进而牵拉钢索2，从而迫使检测活塞5、检测筒4产生相对移动，从而实现对裂缝的扩展程度有一个较为直管、全面的把控、了解；

注：在控制管路内部设有导通阀且导通阀电性连接有微控制器，工作人员可通过微控制器控制导通阀的开启或者关闭，进而实现控制管路的导通或者不导通，当控制管路导通时(此时检测筒4、放大筒6处于连通状态)，只要裂缝的某位置处有外扩的动作，就会迫使检测活塞5、检测筒4产生相对位移进而将其内部的液压油27经控制管路挤入至放大筒6内(从而通过伸缩测量仪获取裂缝的扩展情况)，在对裂缝持续的实时检测一段时间后，通过这段时间的检测数据，若发现裂缝的扩展态势较为严重，则此时需要对桥梁产生裂缝部位采取一定的措施，即，施加一定的约束力以起到抑制或者减缓裂缝的扩展速度(如附图2所示，在若干膨胀锚杆1和钢索2的配合下，分别在裂缝的两侧位置形成若干个三角区域，如A、B、C、D四个区域并且每个区域呈三角形布置，由于三角形具有较强的稳定性，故，可实现对裂缝进行较好的约束效果)，从而为桥梁的使用寿命争取更多的时间，具体的：工作人员通过微控制器控制导通阀关闭，使得连接管路11处于不导通状态(此时检测筒4、放大筒6之间不连通)，在后续时间段内，若裂缝有继续外扩的趋势进而会迫使相应的膨胀锚杆1向外侧移动，从而牵拉钢索2，伴随着钢索2的牵拉，则处于缺口一端且与检测活塞5连接的钢索2施加在检测活塞5上牵拉力，处于缺口另一端且与检测筒4连接的钢索2施加在检测筒4上牵拉力，上述两个牵拉力方向相反并且使得检测筒4、检测活塞5有相对移动的趋势，但是由于此时的连接管路11处于不导通状态，故，存储于其内部的液压油27无法流动，进而也就使得检测筒4、检测活塞5之间无法产生相对移动，从而实现对裂缝起到一定的约束效果(伴随着裂缝扩展情况的加重，会使得存储于检测筒4、放大筒6内的液压油27压力逐渐增大)，待约束施加一定时长后(不可能一直施加约束力，因为随着裂缝的继续扩展，会导致检测筒4内的压力增加至很大，若不撤去约束力，则容易导致因压力过大而产生损坏)，工作人员可通过微控制器控制导通阀再次开启，使得连接管路11再次导通，此时检测筒4内的液压油27可经连接管路11进入至放大筒6内，实现对裂缝扩展态势的继续实时检测；

上述过程，可往复进行，即，每当对裂缝的扩展情况检测一段时间后，可控制导通阀关闭并且对裂缝施加一段时间的约束力，以减缓裂缝的扩展速度，循环进行，即实现了对裂缝扩展情况的实时检测，又能减缓、抑制裂缝的发展速度。

实施例2，在实施例1的基础上，如附图4所示，伸缩测量仪包括安装于放大活塞7向外伸出放大筒6一端的导电头8(放大活塞7伸出放大筒6一端连接有用于承载导电头8的杆，杆在图中示出未标号，导电头8和杆之间做绝缘处理)，在检测筒外壁上设有沿其长度方向延伸的且与导电头8滑动配合接触的电阻板9(电阻板9与检测筒4之间做绝缘处理)，导电头8、电阻板9的一端分别与稳压回路的正极(负极)电连接，导电头8的另一端和电阻板9之间滑动配合接触，在稳压回路中串联有灵敏电流表；

当裂缝有外扩时，会迫使检测活塞5相对于检测筒4产生相对移动，并且通过液压油27的流动进而迫使放大活塞7移动，进而带动导电头8相对于电阻板9产生位移，从而改变电阻板9串联入稳压回路中的阻值大小，进而灵敏电流表测量出稳压回路中电流的变化情况，灵敏电流表与微控制器电性连接(微控制器可实时获得稳压回路中电流的变化情况以及数值)，微控制器根据电流的变化情况，进而推算出导电头8相对于电阻板9产生的位移(单位长度的电阻板9其阻值是固定的)，而导电头8相对于电阻板9产生的位移，即为钢索2被拉长的距离，工作人员根据钢索2被拉伸的距离进而对裂缝的扩展情况做出预估、判断，从而获知裂缝的发展态势情况；

如附图3所示，在检测筒4外壁设有防护壳30，如附图4所示，电阻板9导电头8均设于防护壳30内，防护壳30的设置可避免外界环境中的干扰因素影响上述稳压回路的正常工作、运行(可隔绝雨水等其他杂物)。

实施例3，在实施例1的基础上，如附图3所示，控制管路包括调节管10，如附图4所示，调节管10沿其长度延伸方向间隔设有两组连接于检测筒4、放大筒6之间的连接管路11，如附图5所示，导通阀包括轴向滑动安装于调节管10内的导通管12，如附图7所示，在导通管12上间隔设有两通孔13且通孔13贯穿导通管12设置，如附图5所示，初始时，设于导通管12上的其中一个通孔13m和其中的一组连接管路11b处于对应状态并且此时连接管路11b经该通孔13m实现导通(进而实现检测筒4、放大筒6之间的导通)，此时另一通孔13n(在该通孔13内设有压力阀)和另一组连接管路11a不导通(液压油27只能经连接管路11b从检测筒4进入至放大筒6中)；

导通管12连接有驱动机构，驱动机构满足：伴随着裂缝的扩展则会同步带动导通管12沿着调节管10进行轴向移动(如附图5中箭头所示方向)，以至当通孔13m不再与连接管路11b连通时，此时通孔13n刚好随着导通管12移动至与连接管路11a相对应位置处，如附图6所示，由于在通孔13n内设有压力阀，加之连接管路11b处于不导通状态，故，此时检测筒4、放大筒6之间不导通，并且液压油27无法流动，此时开始对裂缝施加一定程度的约束力，该约束力大小随着桥梁内部驱使裂缝扩展的应力增大而同步增大，待约束力大到一定程度时(即，刚好达到压力阀的开启条件)，此时通孔13n内的压力阀打开并且通孔13n和与之对应的连接管路11a实现导通(如附图6所示)，此时液压油27可经连接管路11a、通孔13n进入至放大筒6中，进而恢复对裂缝的继续检测。

实施例4，在实施例3的基础上，如附图4所示，驱动机构包括驱动筒14且驱动筒14一端和放大筒6连通(驱动筒14另一端与外界连通且驱动筒14内设有驱动活塞15，驱动活塞15与驱动筒14之间连接有弹簧)，可在放大筒6和驱动筒14连通的空间内填充液压油27，当放大活塞7在放大筒6内移动时，进而将液压油27挤入至驱动筒14内，从而迫使驱动活塞15在驱动筒14内移动，驱动活塞15向外伸出驱动筒14一端驱动导通管12；

本实施例在具体工作的时候：如附图5所示，初始时，设于导通管12上的通孔13m与连接管路11b处于导通状态(设定此时通孔13m与连接管路11b的位置处于最大对应状态)，此时液压油27可将通孔13m和连接管路11b实现流动，伴随着检测筒4内的液压油27流入至放大筒6进而迫使放大活塞7移动，从而实现将原本位于放大筒6内的液压油27挤入至驱动筒14，进而迫使驱动活塞15产生移动，伴随着驱动活塞15的移动，则带动导通管12在调节管10内沿着如附图5中的箭头所示方向移动，伴随着裂缝扩展态势的发展，则会逐步将控制筒内的液压油27挤入至放大筒6中，进而将原本存储于放大筒6中的液压油27挤入至驱动筒14中，最终通过驱动活塞15带动导通管12相对于调节管10产生轴向移动，使得通孔13m和与之对应的连接管路11b之间的对应程度逐渐减小，以至当通孔13m和与之对应的连接管路11b之间不再导通时(通孔13m和连接管路11b只要还处于导通状态，则液压油27还会在检测筒4、放大筒6之间流动，则还可对裂缝进行实时检测)，此时设于导通管12上的通孔13n刚好移动至与连接管路11a相对应位置处，此时检测筒4、放大筒6之间不再导通(在后续过程中若裂缝继续有外扩的态势，则会使得检测筒4内的液压油27压力逐渐增大)并且设于通孔13n内的压力阀处于关闭状态，此时液压油27无法从检测筒4流入至放大筒6，故，从此刻起开始对裂缝施加一定程度的约束力(该约束力大小随着桥梁内部驱使裂缝扩展的应力增大而同步增大)，直至检测筒4内液压油27压力达到满足促使压力阀开启的条件时，此时通孔13n和连接管路11a导通并且液压油27可实现流动(此时撤去对裂缝施加的约束力)并且开始恢复继续对裂缝的实时检测(由于本方案在导通管12上共设有两通孔13，故，当通孔13n随着导通管12的移动并且不再与连接管路11a连通时，此时需要工作人员到现场撤去该检测器并且对裂缝进行维护、修补)；

在本实施例中，巧妙的借助裂缝外扩并且使得钢索2受到牵拉力，又通过检测筒4(检测活塞5)、放大筒6(放大活塞7)、驱动筒14(驱动活塞15)之间的配合，而同步带动导通管12相对于调节管10产生移动，实现每当对裂缝进行实时检测一段时间后，自动的对桥梁产生裂缝的周围部位施加一定程度的约束力(以减缓裂缝的扩展态势)，并且在约束力施加一定时长后(检测筒4内液压油27压力何时满足压力阀开启条件，则约束力何时撤去)又可自动的恢复对裂缝的实时检测，从而在不需要借助外界额外控制单元的情况下，即可完成上述过程，从而降低了该检测器对外界环境、条件(因素)的依赖性(若借助外界控制单元完成上述动作过程，则需要用到一些列的电控部件，导致该检测器耗电量增加，而对于在野外较为恶略的环境中如何做好充足的电能供应则是一大问题)，使得该检测器的安装、使用更加适用于野外环境较为恶略且配套条件较差的区域，同时也可降低对桥梁裂缝检测的成本支出，使得该检测器的适应性得以大大提高；

如附图7所示，可在导通管12轴向两侧的外壁上分别设有与通孔13m连通的通槽31，在设置的时候使得驱动筒14内径和检测筒4内径保持相同，则检测活塞5在检测筒4内移动距离和驱动活塞15在驱动筒14内移动距离保持同步，鉴于裂缝在外扩过程中其宽度的扩展量会大于通孔13的内径，故，在导通管12上轴向两侧分别设有与通孔13m连通的通槽31，以满足：当对裂缝实时检测持续较长一段时间后，再对其施加一定的约束力，通槽31长度的大小决定了该检测器何时对裂缝施加一定的约束力，若不设置通槽31，则每当检测活塞5在检测筒4内移动的距离和通孔13的内径相同时，则即开始对裂缝施加一定的约束力，故，在实际应用过程中，需要根据对裂缝施加约束力的频率而相应的设置通槽31的长度即可；

另外，在本方案中，仅仅在导通管12上设置有两组通孔13，如果要想实现更多次数对裂缝施加约束的话，则可在导通管12上设置更多组通孔13(在检测筒4和放大筒6之间设置相应数量的连接管路11，除了第一个通孔13之外，在剩余的每个通孔13内均设有压力阀)，并且若干通孔13之间的距离需要满足：每当其中一个通孔13随着导通管12的移动不再和与之对应的连接管路11连通时，则与之紧挨的另一个通孔13刚好随着导通管12的移动实现和与之对应的连接管路11处于相对于位置(待检测筒4内压力达到满足压力阀开启条件时，则恢复继续对裂缝的实时检测，在压力未达到压力阀开启条件之前为对裂缝施加约束力阶段)。

实施例5，在实施例4的基础上，如附图7所示，压力阀包括竖向滑动安装于导通管12内且贯穿通孔13n的压力板16(压力板16和导通管12之间连接有弹簧并且该弹簧在初始状态时处于被拉伸状态)，在导通管12内设有与压力板16配合的定位机构且导通管12内设有与定位机构配合的解锁机构，在压力板16内设有测压器且当压力达到一定程度时，测压器控制解锁机构解除定位机构对压力板16的定位；

当导通管12由附图5中所示位置移动至附图6中所示位置时，此时开始对裂缝施加一定程度的约束力，如附图8左侧视图所示，并且通孔13n的左侧开始承受来自检测筒4呢液压油27的压力，并且该压力随着促使裂缝外扩应力的增大而逐渐增大，待该压力增大至满足设于压力板16内的测压器的开启条件时，则控制解锁机构解除定位机构对压力板16的定位，随后压力板16在与之连接弹簧的作用下，快速上移并且直至从通孔13n中退出，即，转变呈如附图8中右侧视图所示，此时通孔13n处于导通状态且液压油27可经检测筒4流入至放大筒6内(实现对裂缝的实时检测)。

实施例6，在实施例5的基础上，如附图8所示，测压器包括设于压力板16内的测压腔17且测压腔17一端与外界连通，在测压腔17与外界连通部位设有橡胶垫18且橡胶垫18和测压腔17之间连接有弹簧，测压腔17与橡胶垫18配合构成密封腔体，在导通管12内且位于压力板16上方空间内设有解锁筒19(解锁筒19底壁位置设有与外界连通的孔)且解锁筒19内设有与之弹性连接的解锁活塞20，解锁筒19上端经管道(包括呈水平设置的硬管和呈竖向设置的耐压软管，耐压软管设置在如附图8中左侧视图中所示的虚线范围内)和设于压力板16内的测压腔17连通，在测压腔17、位于解锁活塞20上方的解锁筒19空间内存储有液压油27；

伴随着检测筒4内液压油27压力的增大，则施加在橡胶垫18上的压力逐渐增大并且压缩与之连接的弹簧(该弹簧可选用弹性系数大一点的弹簧)，使得橡胶垫18产生内凹，进而使得橡胶垫18产生内凹，伴随着橡胶垫18的内凹则迫使测压腔17内的液压油27经管道挤入至解锁筒19内并且迫使解锁活塞20在解锁筒19内下移，本实施例提供一种解锁机构和定位机构的具体结构，如下：

在导通管12内滑动安装有定位杆26(定位杆26与导通管12之间连接有弹簧，与定位杆26连接的弹簧在图中不再示出，定位杆26的安装可根据导通管12内的布局进行相应的设置)且在压力板16上设有与定位杆26对应的定位孔25，在解锁活塞20向外伸出解锁筒19一端一体设有解锁斜板24，在定位杆26另一端设有解锁斜块23(使得定位杆26呈L形设置)，伴随着解锁活塞20的下移，则通过解锁斜板24、解锁斜块23的配合，同步迫使定位杆26朝着从定位孔25内向外撤出的方向移动，以至检测筒4内的液压油27压力足以迫使橡胶垫18内凹一定程度并且最终通过液压油27带动解锁活塞20下移一定距离，使得定位杆26从定位孔25中完全撤出，则定位板此时在与之连接的弹簧作用下，快速上移并且从通孔13n中退出(如附图8中右侧视图)，此时检测筒4和放大筒6处于导通状态并且恢复继续对裂缝的实时检测过程。

实施例7，在实施例1的基础上，如附图9所示，在若干膨胀锚杆1上设有与钢索2配合的导向轮21，两头位置(Q、I)的导向轮21和膨胀锚杆1固定安装，中间位置(E、F、G、H)的导向轮21与膨胀锚杆1转动安装(导向轮21经轴承与膨胀锚杆1实现转动安装配合)，在E、F、G、H导向轮21和钢索2配合部位设有摩擦系数较大的材质(以免钢索2与导向轮21之间产生打滑现象)；

当裂缝某处位置有外扩的趋势时，则会通过膨胀锚杆1、导向轮21迫使钢索2手打牵拉力，如附图2中所示，若处于E或者其附近位置部位产生外扩时，此时F、G、H导向轮21不会产生转动且处于该位置处的钢索2和与之对应的导向轮21之间也不会产生相对位移，但是E导向轮21和与之对应的钢索2会产生相对位移并且E导向轮21会相对于锚杆产生转动；

若处于F或者其附近位置部位产生外扩时，此时G、H导向轮21不会产生转动且处于该位置处的钢索2和与之对应的导向轮21之间也不会产生相对位移，但是E、F导向轮21和与之对应的钢索2会产生相对位移并且E、F导向轮21会相对于锚杆产生转动；

若处于G或者其附近位置部位产生外扩时，此时H导向轮21不会产生转动且处于该位置处的钢索2和与之对应的导向轮21之间也不会产生相对位移，但是E、F、G导向轮21和与之对应的钢索2会产生相对位移并且E、F、G导向轮21会相对于锚杆产生转动；

若处于H或者其附近位置部位产生外扩时，此时E、F、G、H导向轮21和与之对应的钢索2均会产生相对位移并且E、F、G、H导向轮21会相对于锚杆产生转动；

如附图9所示，若干与膨胀锚杆1转动安装的导向轮21分别连接有行程放大器，且行程放大器驱动有转动检测单元，当裂缝某部位产生外扩时，会带动相应位置处的导向轮21相对于膨胀锚杆1产生转动，进而通过转动检测单元检测到是哪些导向轮21产生了转动(行程放大器的效果，是用于将导向轮21的转动行程进行放大，以实现对其进行更好的检测)，若E导向轮21转动，则表明是处于E点或者其附近位置区域产生外扩，若E、F导向轮21转动，则表明是F或者其附近位置区域产生外扩(E位置可能产生外扩)，若E、F、G导向轮21转动，则表明是G或者其附近位置区域产生外扩(E、F位置可能产生外扩)，若E、F、G、H导向轮21转动，则表明是H或者其附近位置区域产生外扩(E、F、G位置可能产生外扩)；

通过上述过程，即可帮助工作人员大致判断是哪些位置区域一定产生了外扩，又是哪些区域可能存在产生外扩的现象，使得工作人员对裂缝的发展态势情况有一个较为直观、全面的掌握、了解。

实施例8，在实施例7的基础上，如附图9所示，转动检测单元包括转动安装于膨胀锚杆1且经行程放大器驱动的导体杆22，在膨胀锚杆1上设有以导体杆22为中心的磁场环32，本实施例提供一种行程放大器的具体结构：在导向轮21一侧设有若干齿系28且齿系28啮合有小齿轮，小齿轮同轴转动有大齿轮，大齿轮再啮合小齿轮(导体杆22与小齿轮同轴转动)，通过大齿轮、小齿轮的配合进而将导向轮21的转动行程得以放大并且实现当导向轮21转动微小的角度时，最终可通过行程放大器带动导体杆22在磁场环32内快速转动，上述大齿轮、两个小齿轮和设于导向轮21上的齿系28共同构成调速齿轮组29；

如附图9中局部放大图所示，磁场环32内设有磁体(N极、S极)并且在磁场环32内形成磁场线，伴随着导体杆22在磁场环32内转动，则其座切割磁感线运动，进而会在导体杆22的两端产生感应电动势，本实施例中将导体杆22电性连接有微纳电流表(可以测量极其微小的电流，分辨率最高达到0.01nA)并且两者构成闭合电性回路(导体杆22和与之转动安装部位做绝缘处理)，工作人员根据微纳电流表测量情况即可得知具体是哪些导向轮21产生了转动，进而对裂缝的扩展情况有更全面的了解；

注：在本方案中，只需为电阻板9、导电头8所组成的稳压回路提供必要的电源供应以外，其余部件均不消耗电能，使得该检测器对电量的需求大大降低(其对外界环境条件的依赖性较小)，即使在野外等条件恶略地区也具有较强的适应能力。

上面只是为了说明本发明，应该理解为本发明并不局限于以上实施例，符合本发明思想的各种变通形式均在本发明的保护范围之内。