一种适用于楔形压胀内锚头的抗拔力试验装置的制作方法

本技术涉及一种抗拔力试验装置，具体地说，涉及一种适用于楔形压胀内锚头的抗拔力试验装置。本技术属于岩土工程锚固。

背景技术：

1、预应力锚索在我国水利水电、交通、矿山等领域岩土工程中被广泛地应用。在预应力锚索工程应用中，由于被加固的工程地质条件复杂，常出现因预应力锚索内锚固段锚固力不足导致的锚索失效现象。楔形压胀内锚头可以较好地解决上述问题，但是，目前没有专门针对楔形压胀内锚头进行抗拔力测试的试验装置，造成在工程设计时，设计人员只能凭借经验选择楔形压胀内锚头的型号，常常出现“大马拉小车”的现象，增大了施工成本。

技术实现思路

1、鉴于上述原因，本实用新型的目的是提供一种适用于楔形压胀内锚头的抗拔力试验装置。该抗拔力试验装置可以对楔形压胀内锚头施加拉力/拔力，模拟楔形压胀内锚头的受力环境，监测整个锚索的轴向力以及楔形压胀内锚头附近应力，为楔形压胀内锚头进行抗拔力测试提供试验设备支撑，为设计人员选择楔形压胀内锚头型号提供依据。

2、为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：一种适用于楔形压胀内锚头的抗拔力试验装置，其特征在于：它包括锚索内锚固段模拟单元、张拉反力单元和监测单元；

3、所述锚索内锚固段模拟单元包括钢桶、尾部钢板、前端钢板、楔形压胀内锚头、钢绞线、内部结构面模拟材料和内锚固段模拟材料；

4、所述钢桶、尾部钢板和前端钢板彼此通过高强度螺栓连接，构成一个可拆卸的圆柱形钢筒；所述楔形压胀内锚头内置在所述钢桶的底部，所述钢绞线的一端通过挤压墩头与所述楔形压胀内锚头固连，另一端从所述前端钢板穿出；

5、所述内部结构面模拟材料用于模拟现场所述楔形压胀内锚头所处的岩层，在所述钢桶内，在所述楔形压胀内锚头的周围填有所述内部结构面模拟材料；

6、所述内锚固段模拟材料为实际工程中埋设所述楔形压胀内锚头时填充的水泥砂浆，在所述钢桶内填充有所述内锚固段模拟材料；

7、所述张拉反力单元包括穿心式千斤顶和高强度垫板；所述穿心式千斤顶穿设在所述钢桶外钢绞线上，所述高强度垫板套设在所述穿心式千斤顶的两端，并通过挤压墩头固定在所述钢绞线上；

8、所述监测单元包括若干个穿心传感器和三向应变柱；所述穿心传感器套设在所述钢绞线的不同位置处；所述三向应变柱埋设在所述楔形压胀内锚头附近。

9、在本实用新型较佳实施例中，所述钢桶由普通钢材制成，其内径为50cm，其长度为3m。

10、在本实用新型较佳实施例中，所述内部结构面模拟材料为透明塑料板，其厚度为1mm。

11、在本实用新型较佳实施例中，所述钢桶的侧壁上开有灌浆预留孔。

技术特征：

1.一种适用于楔形压胀内锚头的抗拔力试验装置，其特征在于：它包括锚索内锚固段模拟单元、张拉反力单元和监测单元；

2.根据权利要求1所述的适用于楔形压胀内锚头的抗拔力试验装置，其特征在于：所述钢桶由普通钢材制成，其内径为50cm，其长度为3m。

3.根据权利要求2所述的适用于楔形压胀内锚头的抗拔力试验装置，其特征在于：所述内部结构面模拟材料为透明塑料板，其厚度为1mm。

4.根据权利要求1-3之一所述的适用于楔形压胀内锚头的抗拔力试验装置，其特征在于：所述钢桶的侧壁上开有灌浆预留孔。

技术总结
本技术提供一种适用于楔形压胀内锚头的抗拔力试验装置，它包括锚索内锚固段模拟单元、张拉反力单元和监测单元。锚索内锚固段模拟单元包括钢桶、尾部钢板、前端钢板、楔形压胀内锚头、钢绞线、内部结构面模拟材料和内锚固段模拟材料；钢桶、尾部钢板和前端钢板构成试验空间；楔形压胀内锚头内置在钢桶的底部，钢桶内填有内部结构面模拟材料和内锚固段模拟材料。张拉反力单元套设在与楔形压胀内锚头固连的钢绞线上，向锚索施加拉拔力。监测单元包括套设在钢绞线不同位置处的穿心传感器和埋设在楔形压胀内锚头附近的三向应变柱，监测锚索轴力和楔形压胀内锚头附近应力。本技术为楔形压胀内锚头抗拔过程中的力学响应机制研究提供基础。

技术研发人员：孙彦鹏,樊义林,林兴超,苏立
受保护的技术使用者：中国长江三峡集团有限公司
技术研发日：20230601
技术公布日：2024/1/15