一种可以施加围压的锚杆拉拔试验装置

1.本发明涉及锚杆试验装置的技术领域，特别涉及一种可以施加围压的锚杆拉拔试验装置。


背景技术：

2.锚杆广泛应用于基坑、边坡支护及地下结构抗浮，是把锚固钢筋固定于预先开凿的岩石孔洞内，然后贯入水泥砂浆，使锚固钢筋和岩石紧密粘结，借助岩石本体、岩石与水泥砂浆间、水泥砂浆与锚固钢筋间的粘结力来抵抗上部杆塔结构传来的外力。岩石锚杆基础充分利用了岩石的强度，具有消耗材料少、机械化程度高、对自然环境破坏性小等优点。
3.根据《建筑地基基础设计规范》(gb50007-2011)、《建筑边坡工程技术规范》(gb 50330-2013)与《建筑地基基础工程质量验收规范》(gb50202-2002)等规范要求，无论是锚杆的设计、施工还是验收，均需要对锚杆进行拉拔试验，测定其抗拔力。锚杆的抗拔力大小与其所受应力大小有直接关系，在工程实践中，由于锚杆的周边环境复杂，常常使得锚杆常常处于一个复杂的应力环境中，传统的锚杆室内拉拔试验装置均不能给锚杆四周的岩土体实施额外应力，导致锚杆的室内拉拔试验不能完全模拟实际的工程环境，目前还没有一款结构简易且便于在室内进行的可以施加各向应力的锚杆抗拔试验装置。


技术实现要素：

4.本发明意在提供一种可以施加围压的锚杆拉拔试验装置，解决了锚杆在室内可以模拟野外工程实践中锚杆受各向应力时进行抗拔试验的问题。
5.为了达到上述目的，本发明的技术方案如下：一种可以施加围压的锚杆试验装置，包括模型箱，所述模型箱内周向均布有多个液压千斤顶，位于同一侧壁上的液压千斤顶上共同连接有钢板，所有的所述钢板之间共同填充有填充物，所述填充物采用实验砂或水泥土，所述填充物内埋设有注浆锚固体，所述注浆锚固体内穿设有锚杆，所述锚杆穿过对应的钢板，所述锚杆上设有位于模型箱内的钢筋应力计、千分表和位于模型箱外的穿心千斤顶。
6.进一步的，所述试验装置的试验方法包括如下步骤：
7.s1、在模型箱内充填实验砂或水泥土，通过振动使实验砂固结或待水泥土固化；
8.s2、通过布置在模型箱内的千斤顶给实验砂或水泥土加压到指定压力并稳定；
9.s3、在填充的实验砂或水泥土中钻50mm-100mm的孔，将锚杆钢筋置于孔中央并注水泥浆；
10.s4、待水泥浆凝结后，通过穿心千斤顶对锚杆进行分级拉拔试验，同时记录钢筋应力计的拉力和位移以及置于实验砂或水泥土上的千分表位移，直至锚杆被拉出或断裂。
11.与现有技术相比，本方案的有益效果：
12.1、本方案结构简单，操作便利，加工技术成熟，便于大规模制造推广；
13.2、本方案可以给锚杆锚固体四周的岩土体各向施工所需要的应力；
14.3、本方案施加的各向应力可以根据需要进行应力大小的调整。
附图说明
15.图1是本发明一种可以施加围压的锚杆试验装置的结构示意图。
具体实施方式
16.下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：
17.说明书附图中的附图标记包括：模型箱1、液压千斤顶2、钢板3、填充物4、注浆锚固体5、锚杆6、钢筋应力计7、千分表8、穿心千斤顶9。
18.实施例
19.如附图1所示，一种可以施加围压的锚杆试验装置，包括模型箱1，模型箱1内周向均布有八个液压千斤顶2，模型箱1的每一个侧壁上均固定连接有两个液压千斤顶2，位于同一侧壁上的两个液压千斤顶2上共同连接有钢板3，钢板3通过四周布置的千斤顶加压，从而达到模拟工程实践情况中锚杆6周围岩土体承受围压的情况。所有的钢板3之间共同填充有填充物4，填充物4采用实验砂或水泥土，填充物4内埋设有注浆锚固体5，注浆锚固体5内穿设有锚杆6，锚杆6穿过对应的钢板3，锚杆6上设有位于模型箱1内的钢筋应力计7、千分表8和位于模型箱1外的穿心千斤顶9。
20.本试验装置的试验方法包括如下步骤：
21.s1、在模型箱1内的充填物采用实验砂或水泥土，若填充物4采用实验砂，则通过振动使实验砂固结，若填充物4采用水泥土，则待水泥土固化。
22.s2、通过布置在模型箱1内的千斤顶给实验砂或水泥土加压到指定压力并稳定。
23.s3、在填充的实验砂或水泥土中钻50mm-100mm的孔，将锚杆6钢筋置于孔中央并注水泥浆。
24.s4、待水泥浆凝结后，通过穿心千斤顶9对锚杆6进行分级拉拔试验，同时记录钢筋应力计7的拉力和位移以及置于实验砂或水泥土上的千分表8位移，直至锚杆6被拉出或断裂。
25.以上的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构和/或特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。


技术特征：
1.一种可以施加围压的锚杆拉拔试验装置，其特征在于：包括模型箱，所述模型箱内周向均布有多个液压千斤顶，位于同一侧壁上的液压千斤顶上共同连接有钢板，所有的所述钢板之间共同填充有填充物，所述填充物采用实验砂或水泥土，所述填充物内埋设有注浆锚固体，所述注浆锚固体内穿设有锚杆，所述锚杆穿过对应的钢板，所述锚杆上设有位于模型箱内的钢筋应力计、千分表和位于模型箱外的穿心千斤顶。2.根据权利要求1所述的一种可以施加围压的锚杆拉拔试验装置，其特征在于：所述试验装置的试验方法包括如下步骤：s1、在模型箱内充填实验砂或水泥土，通过振动使实验砂固结或待水泥土固化；s2、通过布置在模型箱内的千斤顶给实验砂或水泥土加压到指定压力并稳定；s3、在填充的实验砂或水泥土中钻50mm-100mm的孔，将锚杆钢筋置于孔中央并注水泥浆；s4、待水泥浆凝结后，通过穿心千斤顶对锚杆进行分级拉拔试验，同时记录钢筋应力计的拉力和位移以及置于实验砂或水泥土上的千分表位移，直至锚杆被拉出或断裂。

技术总结
本发明专利公开了一种可以施加围压的锚杆拉拔试验装置，具体涉及锚杆拉拔试验装置的技术领域。包括模型箱，所述模型箱内周向均布有多个液压千斤顶，位于同一侧壁上的液压千斤顶上共同连接有钢板，所有的所述钢板之间共同填充有填充物，所述填充物采用实验砂或水泥土，所述填充物内埋设有注浆锚固体，所述注浆锚固体内穿设有锚杆，所述锚杆穿过对应的钢板，所述锚杆上设有位于模型箱内的钢筋应力计、千分表和位于模型箱外的穿心千斤顶。采用本发明技术方案解决了常规锚杆室内抗拔试验中不能给锚杆施加围压的问题，可用在室内快速模拟工程实际过程中锚杆承受围压的情况下分析测试锚杆及周边岩土体的相关物理力学性能参数。参数。参数。


技术研发人员：尹泉 梁小强 周怡 胡达 黎永索 张亮 徐赞 谢东升
受保护的技术使用者：湖南城市学院
技术研发日：2022.04.27
技术公布日：2022/8/5