[實用新型]一種用于節(jié)理巖體中錨桿拉伸及剪切的試驗裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720713864.7
• 申請日: 2017-06-19
• 公開（公告）號: CN206832583U
• 公開（公告）日: 2018-01-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 丁瀟;李兆光;趙明明;王康
• 申請（專利權(quán)）人: 西安工業(yè)大學
• 主分類號: G01N3/08
• 分類號: G01N3/08;G01N3/24;G01N3/02
• 代理公司: 西安創(chuàng)知專利事務(wù)所61213
• 代理人: 譚文琰

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬于巖土工程技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種用于節(jié)理巖體中錨桿拉伸及剪切的試驗裝置。

背景技術(shù)

錨桿對節(jié)理巖體有良好的加固效果，能夠有效抑制節(jié)理巖體的節(jié)理面擴展或滑動，然而在巷道開挖、外部施工以及開采的整個過程中，錨固后的節(jié)理巖層會繼續(xù)變形，節(jié)理巖體的節(jié)理裂隙仍會進一步擴展。節(jié)理裂隙在擴展過程中會對錨桿產(chǎn)生附加應(yīng)力，此時錨桿受到的外荷載會增大，錨固界面會發(fā)生脫粘破壞甚至錨桿被拉斷，由于節(jié)理巖體的復雜性，錨桿在節(jié)理巖體中的加固機理還需進行大量的試驗研究和理論討論，因此應(yīng)該提供一種用于節(jié)理巖體中錨桿拉伸及剪切的試驗裝置。

實用新型內(nèi)容

本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種用于節(jié)理巖體中錨桿拉伸及剪切的試驗裝置，其結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理，能夠模擬對位于節(jié)理巖體中的錨桿進行拉伸和剪切的試驗，能夠為錨桿在節(jié)理巖體中的加固機理提供重要的試驗數(shù)據(jù)，便于推廣應(yīng)用。

為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用的技術(shù)方案是：一種用于節(jié)理巖體中錨桿拉伸及剪切的試驗裝置，其特征在于：包括主框架、并列布設(shè)在主框架內(nèi)部的第一試塊和第二試塊，所述第一試塊的外側(cè)包裹有用于加固第一試塊的第一子框架，所述第二試塊的外側(cè)包裹有用于加固第二試塊的第二子框架，所述第一試塊和第二試塊內(nèi)貫穿預埋有錨桿，所述錨桿上設(shè)置有載荷采集單元，所述第一試塊固定連接在主框架上，所述第二試塊下方設(shè)置有用于剪切錨桿的千斤頂，所述第二子框架上設(shè)置有用于拉伸錨桿的拉拔桿，所述拉拔桿位于錨桿的延伸方向，所述拉拔桿上連接有錨桿拉拔儀。

上述的一種用于節(jié)理巖體中錨桿拉伸及剪切的試驗裝置，其特征在于：所述載荷采集單元為箔應(yīng)變片，所述箔應(yīng)變片的數(shù)量為多個。

上述的一種用于節(jié)理巖體中錨桿拉伸及剪切的試驗裝置，其特征在于：所述第一試塊通過高強螺栓與主框架固定連接，所述第二試塊放置在平板車上。

上述的一種用于節(jié)理巖體中錨桿拉伸及剪切的試驗裝置，其特征在于：所述主框架為長方體框架，所述主框架的底部設(shè)置有底板，所述主框架的頂部設(shè)置有供高強螺栓安裝的安裝板。

上述的一種用于節(jié)理巖體中錨桿拉伸及剪切的試驗裝置，其特征在于：所述第一子框架和第二子框架均由角鋼制作，第一子框架包裹在第一試塊的棱邊上，第二子框架包裹在第二試塊的棱邊上。

上述的一種用于節(jié)理巖體中錨桿拉伸及剪切的試驗裝置，其特征在于：所述第一子框架和第二子框架上均設(shè)置有連接板，所述拉拔桿固定安裝在位于第二子框架上的連接板上。

上述的一種用于節(jié)理巖體中錨桿拉伸及剪切的試驗裝置，其特征在于：所述主框架通過地腳螺栓固定在地面上。

本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點：

1、本實用新型通過將并列布設(shè)的第一試塊和第二試塊通過錨桿連接為一體，第一試塊的外側(cè)包裹有第一子框架，第二試塊的外側(cè)包裹有第二子框架，且在錨桿上設(shè)置載荷采集單元；當對錨桿進行拉伸試驗時，由于第一試塊被固定在主框架上，利用錨桿拉拔儀拉動設(shè)置在第二子框架上的拉拔桿，從而拉動安裝在第二子框架內(nèi)的第二試塊，使第二試塊向遠離第一試塊的方向移動，從而對錨桿造成拉伸變形；當對錨桿進行剪切試驗時，由于第一試塊被固定在主框架上，利用千斤頂頂升第二試塊，使得第二試塊與第一試塊之間發(fā)生錯位，從而對錨桿造成剪切變形；能夠模擬對位于節(jié)理巖體中的錨桿進行拉伸和剪切的試驗，能夠為錨桿在節(jié)理巖體中的加固機理提供重要的試驗數(shù)據(jù)，便于推廣應(yīng)用。

2、本實用新型通過在錨桿上粘貼箔應(yīng)變片，且箔應(yīng)變片均勻的布設(shè)在第一試塊和第二試塊內(nèi)，當錨桿受到拉伸力或剪切力時，利用箔應(yīng)變片能夠采集錨桿在受力情況下的變形大小，使用效果好。

3、本實用新型通過高強螺栓將第一試塊與主框架固定連接，將第二試塊放置在平板車上，減少了拉動第二試塊過程中所產(chǎn)生的摩擦力，使得在拉伸錨桿時，省時省力，且能夠避免摩擦力對錨桿拉拔儀提供的拉力造成影響，從而影響試驗精度。

4、本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理，制作成本低，使用壽命長，便于推廣應(yīng)用。

綜上所述，本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理，能夠模擬對位于節(jié)理巖體中的錨桿進行拉伸和剪切的試驗，能夠為錨桿在節(jié)理巖體中的加固機理提供重要的試驗數(shù)據(jù)，便于推廣應(yīng)用。

下面通過附圖和實施例，對本實用新型做進一步的詳細描述。

附圖說明

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本實用新型第二子框架和拉拔桿的連接關(guān)系示意圖。