[發(fā)明專利]地下工程模型試驗(yàn)中預(yù)制錨桿施作的定位裝置及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310102213.0
• 申請日: 2013-03-27
• 公開（公告）號: CN103174443A
• 公開（公告）日: 2013-06-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 周宗青;劉洪亮;李術(shù)才;張乾青;李利平;王凱;王旌;陳云娟
• 申請（專利權(quán)）人: 山東大學(xué)
• 主分類號: E21D20/00
• 分類號: E21D20/00
• 代理公司: 濟(jì)南圣達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37221
• 代理人: 楊琪

1.地下工程模型試驗(yàn)中預(yù)制錨桿施作的定位裝置，其特征在于，包括拱形模具、定向工具、成孔工具和錨桿定位工具；所述拱形模具上設(shè)有若干列錯位排布的定位孔，所述定位孔與定向工具嵌套配合，所述定向工具設(shè)有貫穿其軸線的定向孔，所述定向工具以定向孔的孔徑分為小孔徑定向工具和大孔徑定向工具兩種；所述成孔工具與小孔徑定向工具嵌套配合；所述錨桿定位工具與大孔徑定向工具嵌套配合。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的定位裝置，其特征在于，所述拱形模具為木制，其長度為20cm，分布有5列定位孔，定位孔直徑為1cm，各列定位孔間距為4cm，第一列和最后一列定位孔與模型邊界的間距為2cm；所述拱形模具包括拱形模具I和拱形模具II，拱形模具I的奇數(shù)列等間距設(shè)5個定位孔，偶數(shù)列等間距設(shè)6個定位孔；拱形模具II的奇數(shù)列等間距設(shè)6個定位孔，偶數(shù)列等間距設(shè)5個定位孔，各列定位孔錯位排布。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的定位裝置，其特征在于，所述定向工具為一上、下不等徑的柱狀結(jié)構(gòu)，下半段與定位孔等直徑、且與拱形模具等厚度，上半段的直徑大于定位孔孔徑；所述小孔徑定向工具的定向孔孔徑為1.8mm，大孔徑定向工具的定向孔孔徑為2mm，兩者分別配合成孔工具及錨桿定位工具。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的定位裝置，其特征在于，所述定向工具的下半段長2cm，上半段長1cm。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的定位裝置，其特征在于，所述成孔工具為頂部有柱狀頂帽的鋼針狀結(jié)構(gòu)；所述成孔工具的直徑為1.8mm，長度為11cm。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的定位裝置，其特征在于，所述錨桿定位工具為頂部有柱狀頂帽的鋼針狀結(jié)構(gòu)；所述錨桿定位裝置的直徑為2.0mm，長度與定向工具相同。

7.利用上述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的定位裝置實(shí)現(xiàn)地下工程模型試驗(yàn)中預(yù)制錨桿施作的定位方法，其特征在于，具體步驟如下：

1）在模型試驗(yàn)填料過程中，沿洞身延伸按照拱形模具的尺寸堆砌夯實(shí)成長方體土體，按照模具的形狀，修切出模具的形狀；

2）將拱形模具I安放在修切成的土體的端部，使拱形模具I與土體完全接觸；

3）將小孔徑定向工具，嵌套在木制拱形模具的定位孔上，將成孔工具以擠壓錘擊的方式沿定向孔打入土體，形成錨孔；

4）取出成孔工具及小孔徑定向工具，安置大孔徑定向工具，將對應(yīng)直徑的錨桿以擠壓的方式打入錨孔，當(dāng)錨桿的尾部與定向工具上部端面持平時，用錨桿定位工具沿定向孔將錨桿按壓至土體中，從而實(shí)現(xiàn)錨桿的準(zhǔn)確定位；

5）取出錨桿定位工具及大孔徑定向工具，將拱形模具II安置在土體上，使之與拱形模具I的邊界緊密接觸，重復(fù)步驟3）、步驟4）；

6）取出錨桿定位工具及大孔徑定向工具，將拱形模具I安置在土體上，使之與拱形模具II的邊界緊密接觸。重復(fù)步驟3）、步驟4）；

7）重復(fù)步驟5）、步驟6）直到錨桿打設(shè)完成。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的定位方法，其特征在于，所述步驟3）～4）中，小孔徑定向工具是定向孔孔徑為1.8mm的定向工具。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的定位方法，其特征在于，所述步驟4）～6）中，大孔徑定向工具是定向孔孔徑為2.0mm的定向工具，錨桿的直徑為2.0mm。

10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的定位方法，其特征在于，所述步驟3）中，錨孔的深度為8cm。