[发明专利]一种风积沙锚杆拉拔测试装置及其测试方法

权利要求书

1.一种风积沙锚杆拉拔测试装置，包括底座，其特征在于：所述底座中设置有容纳风积沙的试验箱（9），所述底座中设置有对试验箱（9）进行振动加载的振动加载装置（8），所述底座上设置有能够升降的立柱伸缩套筒（10），所述立柱伸缩套筒（10）上设置有反力横梁（11），所述反力横梁（11）下端设置有转动将锚杆（22）旋入风积沙中的转动旋入组件。

2.根据权利要求1所述的一种风积沙锚杆拉拔测试装置，其特征在于：所述立柱伸缩套筒（10）外壁形成外螺纹，所述外螺纹上设置有能够对反力横梁（11）进行调平的调平螺母（12）。

3.根据权利要求1所述的一种风积沙锚杆拉拔测试装置，其特征在于：所述底座内设置有液压器（7），所述液压器（7）上设置有升降驱动用的升降支撑立柱（5），所述升降支撑立柱（5）插入到立柱伸缩套筒（10）中并对其进行升降驱动。

4.根据权利要求1所述的一种风积沙锚杆拉拔测试装置，其特征在于：所述振动加载装置（8）包括设置在底座中的振动器（8-2），所述振动器（8-2）的振动端与试验箱（9）的下端相接触。

5.根据权利要求1所述的一种风积沙锚杆拉拔测试装置，其特征在于：所述转动旋入组件包括设置在反力横梁（11）下端的旋转离心器（13），所述旋转离心器（13）的转动端与钢杆驱动器（15）相连，所述钢杆驱动器（15）与升降钢杆组件（16）相连，所述升降钢杆组件（16）与夹紧锚杆（22）的夹紧组件相连。

6.根据权利要求5所述的一种风积沙锚杆拉拔测试装置，其特征在于：所述夹紧组件包括与升降钢杆组件（16）相连的夹具外框（17），所述夹具外框（17）中设置有固定锚杆（22）的对开锚具（19）。

7.根据权利要求6所述的一种风积沙锚杆拉拔测试装置，其特征在于：所述对开锚具（19）包括两个半夹紧部，两个半夹紧部对拼后外部为去顶锥面，内部为夹紧锚杆（22）的装配孔，所述夹具外框（17）中设置有能够将对开锚具（19）压紧的固定螺丝（20）。

8.根据权利要求7所述的一种风积沙锚杆拉拔测试装置，其特征在于：所述旋转离心器（14）、钢杆驱动器（15）之间还设置有拉拔试验用到的应力传感器（14）。

9.一种风积沙锚杆拉拔测试装置的测试方法，其特征在于：包括以下步骤：

（ⅰ）撒入并振实风积沙

将风积沙通过试验箱口（1）均匀的撒入到试验箱（9）中，启动振动器（8-2），振动器（8-2）带动试验箱（9）振动从而振实箱内的风积沙；

（ⅱ）安装转动旋入组件

启动液压器（7）将立柱伸缩套筒（10）、反力横梁（11）顶起到适当高度，在反力横梁（11）下安装旋转离心器（13），应力传感器（14）、钢杆驱动器（15）、升降钢杆组件（16）、夹具外框（17）；

（ⅲ）固定锚杆

在夹具外框（17）中安装对开锚具（19），将锚杆（22）的固定段放置到对开锚具（19）中，拧紧固定螺丝（20），固定住锚杆（22）；

（ⅳ）锚杆旋转插入到振实的风积沙中

启动旋转离心器（13）、钢杆驱动器（15），控制旋转离心器（13）的转动速度，钢杆驱动器（15）的伸出长度，升降钢杆组件（16）、夹紧组件使锚杆（22）插入到振实的风积沙中，到达指定位置后停止旋转离心器（13）、钢杆驱动器（15）；

（ⅴ）加载振动输入

启动振动加载装置（8），通过振动输入接头（8-1）向振动器（8-2）输入指定振动动力载荷；

（ⅵ）进行拉拔试验

振动趋于稳定后，启动升降支撑立柱（5）利用反力横梁（11）、应力传感器（14）对锚杆（22）进行拉拔试验，测试锚杆（22）在振动载荷下的锚固力及位移变化情况，同时注意拉拔过程中土体变形程度，最后详细记录试验数据并保存；

（ⅶ）完成试验

拉拔试验结束后，卸下锚杆（22）。

10.根据权利要求1所述的一种风积沙锚杆拉拔测试装置的测试方法，其特征在于：卸下锚杆（22）的过程，需要先降低反力横梁（11），释放锚杆（22）中残余拉拔力，然后拆卸固定螺丝（20）。