边坡锚固锚杆应变测试装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种测试装置，尤其是涉及一种边坡锚固锚杆应变测试装置。
【背景技术】
[0002]边坡锚固系统能有效提高边坡在地震作用下的动力稳定性，但地震作用下边坡锚固系统易产生锚筋松弛、夹具损伤、注浆体拉裂及界面粘结失效等情况，影响边坡锚固系统的预应力赋存状态、加固效果和耐久性，因此对地震作用下边坡锚固系统动力响应特征进行准确地分析研究至关重要。但目前对地震作用下边坡锚固系统动力响应特征的研究还不太成熟，还有许多问题有待于进一步解决。并且试验过程中，缺少一种结构简单、设计合理、加工制作及安装布设方便且使用操作简便、使用效果好的振动载荷作用下边坡锚固系统动力响应测试系统，能在室内对振动载荷作用下边坡锚固系统的动力响应特征进行简便、快速且有效测试，并且测试速度快、测试结果准确，因而根据测试结果分析得出边坡锚固系统在地震作用下的变形特征及破坏模式，为强震地区边坡支护设计提供科学依据。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种边坡锚固锚杆应变测试装置，其结构简单、设计合理且加工制作及使用操作简便、使用效果好，能在室内对边坡锚固锚杆应变进行简便、快速且准确测试。
[0004]为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是:一种边坡锚固锚杆应变测试装置，其特征在于:包括模型箱、装于所述模型箱内且由土体固结形成的边坡模型、多根由前至后插装入所述边坡模型内的测试用锚杆、与多根所述测试用锚杆连接为一体的测试用格构架、对多根所述测试用锚杆的应变分布状况进行测试的第一应变测试装置和对测试用格构架的应变分布状况进行测试的第二应变测试装置，所述第一应变测试装置和所述第二应变测试装置均与应变仪相接；
[0005]所述边坡模型由坡体模型和位于坡体模型前侧的滑体模型组成，所述坡体模型分为下部模型和位于所述下部模型上方的上部模型，所述滑体模型布设在所述上部模型前侧且二者之间为弧形滑面；多根所述测试用锚杆均呈平行布设，多根所述测试用锚杆均从滑体模型由前向后插入且其后端均伸入至坡体模型内，多根所述测试用锚杆均由前向后向下倾斜;所述坡体模型的顶面和滑体模型的顶面相平齐，所述测试用格构架布设在滑体模型的前侧坡面上且其上开有多个分别供多根所述测试用锚杆穿过的通孔;多根所述测试用锚杆分多排多列进行布设；
[0006]所述模型箱包括箱体和对所述箱体进行支撑的型钢支架，所述箱体装于所述型钢支架内；所述边坡模型装于所述箱体内；
[0007]多根所述测试用锚杆的结构均相同；每根所述测试用锚杆均包括一根平直钢筋，所述平直钢筋的前端设置有扩大头且其前部安装有承载环，所述承载环为钢环且其同轴套装在所述平直钢筋上，所述承载环位于扩大头后侧，所述平直钢筋上设置有对承载环进行限位的限位凸台，所述承载环卡装于扩大头与承载环之间。
[0008]上述边坡锚固锚杆应变测试装置，其特征是:所述第一应变测试装置包括多组分别布设在多根所述测试用锚杆上的锚杆应变片；多组所述锚杆应变片均与应变仪相接;每根所述测试用锚杆均以弧形滑面为界分为锚固段和自由段，每组所述锚杆应变片均包括四个由前至后布设在同一根所述测试用锚杆上的锚杆应变片，四个所述锚杆应变片由前至后分别为第一应变片、第二应变片、第三应变片和第四应变片，所述第一应变片位于所述自由段中部;所述第二应变片、第三应变片和第四应变片均布设在所述锚固段上，所述第二应变片与所述锚固段前端之间的间距为8mm?10mm，所述第三应变片位于所述锚固段的中部，所述第四应变片与所述锚固段后端之间的间距为8_?10_。
[0009]上述边坡锚固锚杆应变测试装置，其特征是:所述箱体包括布设在所述边坡模型底部的底板、分别支立在所述边坡模型左右两侧的左挡板和右挡板以及分别支立在所述边坡模型前后两侧的前挡板和后挡板，所述左挡板和右挡板呈左右对称布设，所述前挡板的高度低于后挡板的高度;所述边坡模型的左右侧壁和前后侧壁均为竖向侧壁，所述左挡板、右挡板、前挡板和后挡板均呈竖直向布设;所述前挡板与所述边坡模型之间通过第一聚乙烯泡沫板进行分隔，所述后挡板与所述边坡模型之间通过第二聚乙烯泡沫板进行分隔；所述底板呈水平布设且其上平铺有一层碎石垫层，所述碎石垫层垫装于所述边坡模型与碎石垫层之间。
[0010]上述边坡锚固锚杆应变测试装置，其特征是:所述型钢支架包括底部平面框架和安装在底部平面框架上的外固定架，所述底部平面框架为呈水平布设的矩形框架;所述外固定架包括安装在底部平面框架上的底部水平架体、位于所述模型箱左右两侧的左侧架体和右侧架体以及位于所述模型箱前后两侧的前侧架体和后侧架体，所述左侧架体和右侧架体呈对称布设且二者呈平行布设，所述前侧架体和后侧架体呈平行布设且二者均为矩形框架，所述前侧架体的高度小于后侧架体的高度;所述底部平面框架、左侧架体、右侧架体、前侧架体、后侧架体和底部水平架体均为由多根型钢杆件拼接而成的平面支架，所述左侧架体、右侧架体、前侧架体和后侧架体均呈竖直向布设;所述底部水平架体底部固定有一块呈水平布设的矩形钢板，所述底板水平支撑于底部水平架体上。
[0011 ]上述边坡锚固锚杆应变测试装置，其特征是:所述测试用格构架上设置有多个应变测试点;所述第二应变测试装置包括多组分别布设在多个所述应变测试点上的架体应变片，多组所述架体应变片均与应变仪相接;每组所述架体应变片均包括布设在同一个所述应变测试点上的内外两个所述架体应变片，内外两个所述架体应变片分别为布设在测试用格构架内侧壁上的内侧应变片和布设在测试用格构架外侧壁上的外侧应变片。
[0012]上述边坡锚固锚杆应变测试装置，其特征是:所述左挡板、右挡板、前挡板、后挡板和底板均为木板。
[0013]上述边坡锚固锚杆应变测试装置，其特征是:所述碎石垫层通过粘贴剂粘贴固定在底板上。
[0014]上述边坡锚固锚杆应变测试装置，其特征是:所述测试用格构架由PVC板切割而成；
[0015]上述边坡锚固锚杆应变测试装置，其特征是:每根所述测试用锚杆均以弧形滑面为界分为锚固段和自由段，所述锚固段位于弧形滑面后侧；多根所述测试用锚杆的锚固段长度均为40cm?50cm;每根所述测试用锚杆与水平面之间的夹角均为10°?20°。
[0016]上述边坡锚固锚杆应变测试装置，其特征是:所述左挡板和右挡板均为侧部挡板，所述侧部挡板分为前侧挡板和位于所述前侧挡板后侧的后侧挡板，所述前侧挡板为直角梯形，所述后侧挡板为矩形;所述前挡板和后挡板均为矩形;所述左侧架体和右侧架体均为侧部架体;所述侧部架体分为前侧部架体和位于所述前侧部架体后侧的后侧部架体，所述前侧部架体为直角梯形，所述后侧部架体为矩形。
[0017]本实用新型与现有技术相比具有以下优点:
[0018]1、结构简单、设计合理，加工制作及安装布设方便且投入成本较低。
[0019]2、所采用的测试用锚杆结构简单、设计合理且加工制作及插装简便、使用效果好，并且能重复使用。
[0020]3、所采用的模型箱结构设计合理且固定安装方便，该模型箱由箱体和对箱体进行支撑的型钢支架组成，能多次重复使用，并且具有足够的刚度。
[0021]4、使用操作简便且使用效果好，能在室内对振动载荷作用下边坡锚固系统的边坡锚固锚杆应变进行简便测试，测试数据准确、可靠，并且测试速度快，实现方便。
[0022]综上所述，本实用新型结构简单、设计合理且加工制作及使用操作简便、使用效果好，能在室内对边坡锚固锚杆应变进行简便、快速且准确测试。
[0023]下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
【附图说明】
[0024]图1为本实用新型的使用状态参考图。
[0025]图2为本实用新型模型箱的结构示意图。
[0026]图2-1为本实用新型模型箱箱体的结构示意图。
[0027]图2-2为本实用新型模型箱箱体的使用状态参考图。
[0028]图3为本实用新型型钢支架的结构示意图。
[0029]图4为图3的俯视图。
[0030]图5为图3的左视图。
[0031 ]图6为本实用新型边坡模型的前部结构示意图。
[0032]图7为本实用新型测试用格构架上外侧应变片与测试用锚杆的布设位置示意图。
[0033]图8为本实用新型测试用锚杆的结构示意图。
[0034]图9为本实用新型的电路原理框图。
[0035]附图标记说明:
[0036]卜丨一坡体模型；1_2 一滑体模型；2 一矩形钢板；
[0037]2-1一左挡板；2-2—右挡板；3-1—前挡板；
[0038]3-2 一后挡板；3-3—底板；4 一弧形滑面；
[0039]5—测试用锚杆；5-1—扩大头；5-2—承载环；
[0040]5-3 一限位凸台；6-1—底部平面框架； 6-2—外固定架；