[发明专利]一种纤维筋抗浮锚杆受力特性室内模拟试验方法

权利要求书

1.一种纤维筋抗浮锚杆受力特性室内模拟试验方法，其特征在于在纤维筋抗浮锚杆受力特性进行室内模拟试验装置中实现，其具体过程为：

(1)制作基岩：首先竖向搭建基岩的模板，将外侧涂有脱模剂的PVC管固定在基岩模板内的中轴线位置上，采用现有技术浇筑混凝土并在相同条件下制作混凝土标准试块，待其终凝前将PVC管取出形成注浆孔，在注浆孔内插入植有锚杆杆身应力计的纤维筋抗浮锚杆杆体，并在纤维筋抗浮锚杆杆体的预标记位置安装对中器，浇筑M30水泥砂浆，同时制作砂浆试块，养护至龄期形成砂浆锚固体，检测其强度；在此过程中保护好锚杆杆身应力计，确保其成活率达到95％；

(2)制作基础底板：在光滑基座的支撑平台上水平放置强度已达100％的基岩，然后将第二恒刚度板、千斤顶和荷重传感器依次穿过纤维筋抗浮锚杆杆体并安装在承台的上表面，保证第二恒刚度板、千斤顶、荷重传感器以及纤维筋抗浮锚杆杆体的形心在同一直线，再在支撑平台上搭建基础底板的模板，绑扎钢筋笼，固定基岩中纤维筋抗浮锚杆杆体在基础底板的模板中的位置，最后浇筑混凝土制作基础底板，同条件下制作混凝土标准试块并测试其强度，养护至龄期，待其终凝前再次确定基础底板和基岩的相对位置，确保水平度和95％的锚杆杆身应力计的成活率；

(3)安装位移计：先用电钻在基础底板和基岩中心偏上的位置钻孔安装位移基座的膨胀螺栓和钢板，再用质量比为2:1的环氧树脂与固化剂混合液在相应位置上粘贴锚杆刚翼，养护3天，待环氧树脂完全固化后，将磁力座吸附在支承钢板上并安装自动位移采集计，最后将自动位移采集计的伸缩杆压缩对准放置在锚杆刚翼上，保证自动位移采集计水平和垂直；

(4)进行试验：用配套的油管将千斤顶和外接的液压油泵连接牢固，将自动位移采集计和锚杆杆身应力计分别与外接采集系统的解调仪接口连接，记录初始读数，待传感器成活率满足要求后逐级加载，同时记录试验数据，试验加、卸载和终止加载条件以及锚杆破坏的判定标准按《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-2012)执行。

2.根据权利要求1所述纤维筋抗浮锚杆受力特性室内模拟试验方法，其特征在于所述纤维筋抗浮锚杆受力特性进行室内模拟试验装置的主体结构包括光滑基座、支撑平台、承台、基础底板、基岩、注浆孔、纤维筋抗浮锚杆杆体、锚杆杆身应力计、第一恒刚度板、第二恒刚度板、千斤顶、荷重传感器、自动位移采集计、位移基座、锚杆刚翼、对中器；光滑基座和支撑平台共同组成底座系统，光滑基座上对称放置两个支撑平台，每个支撑平台的下表面中央沿水平方向均匀焊接五个球铰支座，两个支撑平台之间设有承台，基础底板和基岩分别安装在两个支撑平台上，基岩的长度大于基础底板的长度，基岩的形心位置开有注浆孔，纤维筋抗浮锚杆杆体与基础底板共同浇筑用于模拟抗浮锚杆与基础底板的锚固，纤维筋抗浮锚杆杆体放入注浆孔的中央并灌注M30的水泥砂浆用于模拟抗浮锚杆在基岩中的锚固；锚杆杆身应力计采用准分布方式嵌入式安装在纤维筋抗浮锚杆杆体内，锚杆杆身应力计为自补偿式微型光纤光栅应变传感器组成的多点光纤光栅串，自补偿式微型光纤光栅应变传感器为准分布式布置，在基础底板和基岩的加载面附近30cm范围内每隔5cm设置一个，超过此范围每10cm设置一个；第一恒刚度板、第二恒刚度板和千斤顶构成加载系统，加载系统的中轴线与纤维筋抗浮锚杆杆体轴线共线，第一恒刚度板安装在基础底板和基岩的加载面上，第二恒刚度板安装在与加载面同侧的第一恒刚度板侧面上，千斤顶设置在承台的上方，第二恒刚度板与千斤顶之间设有荷重传感器，荷重传感器、自动位移采集计、位移基座、锚杆刚翼共同构成量测系统，锚杆刚翼设置在距离基础底板和基岩顶面5cm处；自动位移采集计水平安装在锚杆刚翼上，位移基座安装在加载面的上端，基岩长度方向上三等分的位置处安装有三个对中环，对中环与纤维筋抗浮锚杆杆体耦合连接。

3.根据权利要求2所述纤维筋抗浮锚杆受力特性室内模拟试验方法，其特征在于所述光滑基座采用长5m、宽2m、厚2cm的单面光滑钢板制成，用于减小拉拔试验时底面的摩擦阻力；支撑平台采用厚3cm、长1.2m、宽0.8m的钢板制成，支撑平台能够减小支撑基础底板和基岩与地面的摩擦，并确保支撑基础底板和基岩的重量。