[发明专利]双向拉拔试验装置及试验方法

说明书

本发明涉及一种双向拉拔试验装置及试验方法。本发明的目的是以满足两组同行试验的同时进行，改善以往室内拉拔试验仅一端受力的试验现状，并且降低室内拉拔试验制作锚杆夹具失败的可能性。本发明的技术方案是：一种双向拉拔试验装置，具有左右两端均能输出拉拔力的穿心式千斤顶，该穿心式千斤顶的左右两端均依次经压力传感器、钢板和转换盘连接注模具，该注模具内具有锚固体，所述穿心式千斤顶、压力传感器钢板、转换盘和注模具的轴线均位于同一水平线上；所述穿心式千斤顶左右拉拔力输出端上接有预应力筋束，预应力筋束沿所述水平线穿过钢板和转换盘后固定于所述注模具内的锚固体内。本发明适用于室内拉拔试验领域。

技术领域

本发明涉及一种双向拉拔试验装置及试验方法。适用于室内拉拔试验领域。

背景技术

在边坡防治工程中通常利用锚杆(索)进行支护，锚固技术具有主动加固岩土体、改善被锚岩土体内部应力状态、有效控制岩土体变形与位移、防止岩土体坍塌或失稳、技术先进可靠且经济等突出优势，在工程建设中发挥着巨大的经济效益、社会效益和环境效益。

拉拔试验可分为现场拉拔试验及室内拉拔试验，前者监测的数据相比后者更加客观可靠，后者相较于前者更加灵活多变，两者各有利弊，但当现场条件不允许的情况下，室内拉拔试验就能达到检验设计方案的主要目的。

目前，室内拉拔试验通常为单向施加应力，这样不仅浪费时间，而且由于人为、环境等客观因素的改变，很难保证两组试验是在同一因素保持不变的情况下进行的，这样测得的数据往往具有一定程度上的不必要的误差。对于室内拉拔试验通常会涉及制作锚杆夹具的问题，但由于岩土体性质的原因，锚杆夹具的制作有时会遇到不可抗力的影响，使得夹具制作成功率较低。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：针对上述存在的问题，提供一种双向拉拔试验装置及试验方法，以满足两组同行试验的同时进行，改善以往室内拉拔试验仅一端受力的试验现状，并且降低室内拉拔试验制作锚杆夹具失败的可能性。

本发明所采用的技术方案是：一种双向拉拔试验装置，其特征在于：具有左右两端均能输出拉拔力的穿心式千斤顶，该穿心式千斤顶的左右两端均依次经压力传感器、钢板和转换盘连接注模具，该注模具内具有锚固体，所述穿心式千斤顶、压力传感器钢板、转换盘和注模具的轴线均位于同一水平线上；

所述穿心式千斤顶左右拉拔力输出端上接有预应力筋束，预应力筋束沿所述水平线穿过钢板和转换盘后固定于所述注模具内的锚固体内；

所述注模具外侧面上平行注模具轴线均匀开设有若干插入口，该注模具外侧面上刻有平行注模具轴线的、用于对比观察记录预应力筋束被拔出的位移量或在拉拔过程中锚固体内部产生的裂隙的宽度及长度的刻度线；

所述锚固体内设有应变片，该应变片通过注模具上的插入口深入到锚固体内预定位置，应变片经数据线连接位于注模具外的监测器，监测器经数据线连接计算机。

对应所述穿心式千斤顶的拉拔力输端设有获取该拉拔力输端位移的百分表。

所述穿心式千斤顶为利用双液压缸张拉预应力筋束和顶压锚具的双作用千斤顶。

所述注模具的横截面为圆形或矩形。

所述插入口为可平行注模具轴线左右可推拉式开口。

应用所述的双向拉拔试验装置进行试验的试验方法，其特征在于：

将水泥砂浆注入所述注模具中，并保证预应力筋束位于注模具中心位置；

在注模具内的水泥砂浆凝固形成锚固体之前，将所述应变片借助保护套通过注模具上的插入口深入到预定位置；

应变片在到达预定位置后，撤回保护套；

待水泥砂浆凝固之后，利用动力连接线连接电源，为穿心式千斤顶提供动力来源，进而对两端预应力筋束进行施压，直至锚杆预应力筋束或锚固体损坏。