[實用新型]土遺址錨固室內試驗系統

有效

• 申請號: 201320693300.3
• 申請日: 2013-11-05
• 公開（公告）號: CN203606228U
• 公開（公告）日: 2014-05-21
• 發明（設計）人: 張景科;諶文武;和法國;陳鵬飛
• 申請（專利權）人: 蘭州大學
• 主分類號: G01N3/10
• 分類號: G01N3/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及文物保護中土遺址加固的錨固技術領域，具體涉及一種土遺址錨固室內試驗系統。?

背景技術

錨固技術通常應用于邊坡支護和巖土工程中，對高邊坡支護和巖體穩定的安全施工起到了重要作用。近幾年，錨桿錨固技術也逐漸被應用于文物保護工程土遺址保護方面。我國古代土遺址土體松散、強度低、孔隙率大，由于年代久遠，大部分都產生嚴重的開裂，最終導致坍塌破壞。錨桿錨固技術是加固土遺址的重要方法.可以有效地提高土遺址的穩定性。土遺址錨桿錨固主要是指遺址本體在失去一定的粘聚力而局部失穩，通過錨桿給失穩本體新的連接力的技術措施.遺址本體可依賴錨桿連接提高本體的整體穩定性。這種工藝技術方便、簡介、隱蔽性好、強度提高較明顯，是遺址本體保護工程的重要技術措施之一。?

目前，錨固技術在土遺址加固保護中得到廣泛應用，取得了不少成果。但由于文物本身破壞的不同和工程技術條件復雜多變，而錨桿又深埋在土體中，給錨桿力學行為及錨固機理的研究帶來了很大困難。錨桿拉拔試驗是該問題研究中的主要試驗方法，至今仍被廣泛采用。以往的的土遺址的錨桿試驗大多集中在對錨桿錨固力的研究上，僅考慮錨固長度和灌漿體強度對錨固力的影響。資料顯示，錨固力的大小與錨桿長度、鉆孔直徑、錨桿直徑、灌漿體強度、桿體表面狀態和傾斜角度都有關系。因此開發一種可用于土遺址中錨桿應力分布情況的系統研究，同時又考慮了錨桿長度、錨桿直徑、桿體表面狀態以及灌漿體強度等因素對錨固力的影響的土遺址錨固系統，對于錨桿錨固理論在土遺址保護中的應用研究具有重要的意義。?

發明內容

針對上述存在問題，本發明的目的在于提供一種適用于全長粘結型錨桿及相應錨固系統力學行為和工作機制試驗研究的土遺址錨固室內試驗系統。本發明通過如下技術方案實現上述目的。?

本發明提供一種土遺址錨固室內試驗系統，包括錨固系統、與錨固系統連接的加載裝置以及與錨固系統和加載裝置連接的數據采集與處理系統。所述錨固系統包括PVC管、夯土層、漿體和測試錨桿；所述PVC管中填充有夯土層，夯土層的中心注有漿體，夯土層和漿體之間通過錨固劑連接，漿體的中心設置有孔，孔中設置有測試錨桿。所述加載裝置包括設置于PVC管頂端的護層鋼板、油泵、與油泵連接的液壓油缸以及設置于測試錨桿端部的錨具。所述數?據采集與處理系統包括設置于液壓油缸與錨具之間的應力傳感器、與應力傳感器相連接的位移測量裝置、與應力傳感器和位移測量裝置相連接的數顯儀、附著于測試錨桿上的應變片、與應變片相連接的應變電阻導線、設置于護層鋼板與液壓油缸之間的導線導出支座、與應變電阻導線相連接的數據采集儀以及與數據采集儀相連接的計算機。?

本發明還可以通過以下技術方案進一步改進。?

優選的，所述PVC管、夯土層、漿體和測試錨桿的中心線位于同一平面中。?

優選的，所述錨具為套筒式錨具。?

優選的，所述位移測量裝置包括位移支架、位移測量儀、位移支座以及與應力傳感器連接的磁性表座。?

優選的，所述PVC管、夯土層、漿體、測試錨桿、護層鋼板、液壓油缸以及錨具的中心線位于同一平面內，且沿測試錨桿的軸線安裝。?

與現有技術相比，本發明的有益效果如下：?

（1）在測試錨桿上附著應變片，并將與應變片相連接的應變電阻導線通過導線導出支座連接在數據采集儀上，成功的解決了應變片的導線引出問題。?

（2）測試錨桿拉拔過程中，液壓油缸對測試錨桿作用的錨固力及其所產生的位移通過應力傳感器和位移測量裝置反映到數顯儀中讀數并記錄，同時應變片將測試錨桿產生的應變傳輸到數據采集儀中，并通過計算機的控制和分析軟件將錨桿拉拔過程中的荷載及應變進行實時顯示，通過數據處理能夠清楚地反映出整個試驗過程中的荷載及應變等力學性能的變化情況。?

（3）整個加載裝置都是套筒式的，能夠很直觀的測量不同直徑的錨桿的錨固性能，從而能反映出不同直徑的錨桿錨固的力學性能變化情況。?

（4）加載裝置中的端部錨具通過夾片將測試錨桿緊緊夾住，并通過位移測量裝置將錨桿拉拔過程中的端部位移清楚地反映出來，有效地解決了試驗過程中的端部位移問題。?

（5）整個試驗系統通過油泵產生的液壓作用到液壓油缸上產生的拉張荷載作用在測試錨桿上，操作簡便，且預應力損失較小。?

附圖說明

圖1是本發明一種實施例的平面結構示意圖。?

圖2是本發明一種實施例的立體結構示意圖。?