巷道底鼓相似材料模拟试验模型槽的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种巷道底鼓相似材料模拟试验模型槽，属于矿山相似材料模拟试验领域。
【背景技术】
[0002]相似材料模拟试验是研宄矿山压力及其显现的主要方法与手段之一，试验装置可提供的应力环境与现场实际的相似程度直接影响试验结果对工程实践的指导价值。目前，在进行巷道底鼓相似材料模拟试验时，受实验装置限制，通常仅考虑两帮支承压力对底鼓的影响，而已有研宄结果显示，底板水平应力也是影响巷道底鼓的主要因素之一，因此，上述试验结果往往不具有有效的实际研宄指导价值。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的是提供一种既能够全面体现支承压力和水平应力对巷道底鼓的影响、其试验结果又对工程实践指导意义大的巷道底鼓相似材料模拟试验模型槽。
[0004]为达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案是:一种巷道底鼓相似材料模拟试验模型槽，由槽体和反力梁组成，所述槽体为长方体，框架由角钢焊制，框架底面焊接有底面挡板，所述反力梁为下开口矩形，槽钢焊制，焊接于槽体上，反力梁上设置有若干个千斤顶，千斤顶的另一端连接有传力钢板。
[0005]所述的槽体的内部四长边处通过螺丝固定有轨槽。所述的槽体的前、后面设置有通过轨槽卡固于框架上的透明玻璃钢，以便于在试验过程中可以实时观测巷道底板变形演化情况。所述的轨槽主要用以控制侧面钢板在移动时不发生倾斜，确保施力均匀水平。
[0006]所述的槽体的左、右面设置有可沿轨槽平移的侧面钢板。侧面钢板外侧的四个角垂直焊接有定位螺栓，所述的定位螺栓为全螺纹螺栓，用以在千斤顶作用下对相似材料施加水平应力，受轨槽的限制作用，挡板不会发生倾斜，施力均匀水平，达到预定应力水平后，拧紧定位螺栓螺母，对钢板进行紧固定位，可以保证左右千斤顶作用力不变，符合现场实际情况。
[0007]所述的侧面钢板中央焊接有担放千斤顶的弧形槽，以方便左、右千斤顶的水平放置与施力。
[0008]所述的反力梁垂直焊接于槽体的宽边中部，以便利用千斤顶对相似材料施加载荷，为增加反力梁抗变形能力，反力梁四角处焊接加强钢板。
[0009]为增加反力梁抗变形能力，所述的反力梁四角处焊接加强钢板。
[0010]与现有技术相比，采用上述技术方案的一种巷道底鼓相似材料模拟试验模型槽，基于实际地质条件于模型槽体内铺设相似材料，在其上放置尺寸合适的传力钢板，根据实际受力情况布置千斤顶并基于现场实际利用千斤顶施力，观测巷道底鼓情况。可全面体现支承压力和水平应力对巷道底鼓的影响，底鼓影响因素体现全面，试验结果实际指导价值大。
【附图说明】
[0011]图1为本实用新型主剖视示意图；
[0012]图2为本实用新型侧剖视示意图；
[0013]图3为本实用新型的侧面钢板形状示意图；
[0014]图中:1、槽体，2、反力梁，3、轨槽，4、定位螺栓，5、千斤顶，6、传力钢板，7、加强钢板，8、透明玻璃钢，9、侧面钢板，10、底面挡板，11、弧形槽。
【具体实施方式】
[0015]下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
[0016]在图1和图2中，一种巷道底鼓相似材料模拟试验模型槽，由槽体I和反力梁2组成，所述槽体I为长方体，框架由角钢焊制，框架底面焊接有底面挡板10，所述反力梁2为下开口矩形，槽钢焊制，焊接于槽体I上，反力梁2上设置有若干个千斤顶5，千斤顶5的另一端连接有传力钢板6。
[0017]所述的槽体的内部四长边处通过螺丝固定有轨槽3。所述的槽体I的前、后面设置有通过轨槽卡固于框架上的透明玻璃钢8，以便于在试验过程中可以实时观测巷道底板变形演化情况。所述的轨槽3主要用以控制侧面钢板9在移动时不发生倾斜，确保施力均匀水平。
[0018]所述的槽体I的左、右面设置有可沿轨槽平移的侧面钢板9。侧面钢板9外侧的四个角垂直焊接有定位螺栓4，所述的定位螺栓4为全螺纹螺栓，用以在千斤顶5作用下对相似材料施加水平应力，受轨槽3的限制作用，挡板不会发生倾斜，施力均匀水平，达到预定应力水平后，拧紧定位螺栓螺母，对钢板进行紧固定位，可以保证左右千斤顶5作用力不变，符合现场实际情况。
[0019]如图3所示，所述的侧面钢板9中央焊接有担放千斤顶5的弧形槽11，以方便左、右千斤顶5的水平放置与施力。
[0020]所述的反力梁2垂直焊接于槽体I的宽边中部，以便利用千斤顶5对相似材料施加载荷，为增加反力梁2抗变形能力，反力梁2四角处焊接加强钢板7。
[0021]为增加反力梁2抗变形能力，所述的反力梁2四角处焊接加强钢板7。
[0022]试验时，首先将侧面钢板9移至两侧，然后基于实际地质条件于模型槽体I内铺设相似材料，相似材料铺设完成后，在其上放置尺寸合适的传力钢板6，接着根据实际受力情况布置千斤顶5，最后，基于现场实际利用千斤顶施力，观测巷道底鼓情况。
[0023]本实用新型的所用材料均具有保证试验过程中在千斤顶5作用下不发生变形的刚度，可全面体现支承压力和水平应力对巷道底鼓的影响，底鼓影响因素体现全面，试验结果实际指导价值大。
【主权项】
1.一种巷道底鼓相似材料模拟试验模型槽，其特征在于:由槽体(I)和反力梁(2)组成，所述槽体(I)为长方体，框架由角钢焊制，框架底面焊接有底面挡板(10)，所述反力梁(2)为下开口矩形，槽钢焊制，焊接于槽体(I)上，反力梁(2)上设置有若干个千斤顶(5)，千斤顶(5)的另一端连接有传力钢板(6)。2.根据权利要求1所述的一种巷道底鼓相似材料模拟试验模型槽，其特征在于:所述的槽体(I)的内部四长边处通过螺丝固定有轨槽(3)。3.根据权利要求2所述的一种巷道底鼓相似材料模拟试验模型槽，其特征在于:所述的槽体(I)的前、后面设置有通过轨槽(3)卡固于框架上的透明玻璃钢(8)。4.根据权利要求2所述的一种巷道底鼓相似材料模拟试验模型槽，其特征在于:所述的槽体(I)的左、右面设置有可沿轨槽(3)平移的侧面钢板(9)。5.根据权利要求4所述的一种巷道底鼓相似材料模拟试验模型槽，其特征在于:侧面钢板(9)外侧的四个角垂直焊接有定位螺栓(4)，所述的定位螺栓(4)为全螺纹螺栓。6.根据权利要求4所述的一种巷道底鼓相似材料模拟试验模型槽，其特征在于:所述的侧面钢板(9)中央焊接有担放千斤顶(5)的弧形槽(11)。7.根据权利要求1至4任一权利要求所述的一种巷道底鼓相似材料模拟试验模型槽，其特征在于:所述的反力梁(2)垂直焊接于槽体(I)的宽边中部。8.根据权利要求1至4任一权利要求所述的一种巷道底鼓相似材料模拟试验模型槽，其特征在于:所述的反力梁(2)四角处焊接加强钢板(7)。
【专利摘要】本实用新型公开了一种巷道底鼓相似材料模拟试验模型槽，该模型槽由槽体(1)和反力梁(2)组成，所述槽体(1)为长方体，框架由角钢焊制，框架底面焊接有底面挡板(10)，所述反力梁(2)为下开口矩形，槽钢焊制，焊接于槽体(1)上，反力梁(2)上设置有若干个千斤顶(5)，千斤顶(5)的另一端连接有传力钢板(6)。试验时，通过千斤顶(5)施加载荷，相似材料上放置传力钢板(6)。采用该技术方案的一种巷道底鼓相似材料模拟试验模型槽，根据实际受力情况布置千斤顶并基于现场实际利用千斤顶施力，观测巷道底鼓情况，可全面体现支承压力和水平应力对巷道底鼓的影响，试验结果对工程实践指导意义大。
【IPC分类】G01N3/10
【公开号】CN204649537
【申请号】CN201520152307
【发明人】陈进, 徐营, 柏建彪
【申请人】中国矿业大学
【公开日】2015年9月16日
【申请日】2015年3月17日