[发明专利]用于模型试验的微型相似锚杆及其施工方法

权利要求书

1.一种用于模型试验的微型相似锚杆，其特征是，所述微型相似锚杆为一种高分子聚合物材料，所述高分子聚合物材料为尼龙棒，尼龙棒的长度根据相似理论，按公式l′＝l/c，式中，l′是相似锚杆长度，l是实际锚杆长度，c是模型试验与实际工程的相似率；

由于在模型试验中的锚杆是把n根实际工程中的锚杆简化为模型试验中的一根，所以，根据相似理论，模型试验使用的锚杆面积为：s′＝n×s/c，式中，s′是相似锚杆的面积，s是实际锚杆面积，c是模型试验与实际工程的相似率；

相似锚杆的弹性模量，根据相似理论，模型实验使用的锚杆弹性模量E′＝E/c，E′是相似锚杆的弹性模量，E是实际锚杆的弹性模量，c是模型试验与实际工程的相似率；

最大拉应力设计，根据相似理论，模型实验使用的相似锚杆最大拉应力σ′＝σ/c，式中，σ′是相似锚杆的最大拉应力，σ是实际锚杆的最大拉应力，c是模型试验与实际工程的相似率。

2.如权利要求1所述的用于模型试验的微型相似锚杆，其特征是，所述尼龙棒的弹性模量为1.2~1.4GPa，长度为6cm，直径为7.2mm。

3.一种权利要求1所述用于模型试验的微型相似锚杆的施工方法，其特征是，所述的施工方法可分为如下施工步骤：

1)制作锚孔，将直径稍大的预埋锚杆按照模型设计要求预先埋设于模型预制块中；

2)制作模型体，把埋设有预埋锚杆的模型预制块按照施工方案砌筑于模型体中；

3)在开挖过程中，每开挖到一个设有预埋锚杆的位置，拔出预埋锚杆，形成锚杆孔，采用针管注浆技术，完成注浆插锚操作，并在微型相似锚杆末端安装微型锚盘，完成施工。

4.如权利要求3所述的用于模型试验的微型相似锚杆的施工方法，其特征是，所述施工方法的所述步骤1)中所述的预埋锚杆是采用直径为8mm、长度为6.5cm的细铁棒，所述的模型预制块是通过把试验材料放入模具中压制成型而得，模型预制块为用于砌筑成型模型体。

5.如权利要求3所述的用于模型试验的微型相似锚杆的施工方法，其特征是，所述步骤1)中，预埋锚杆的埋设方法为，选择长度略大于相似锚杆的细铁棒，直径比相似锚杆略大，以便于注浆；将预埋锚杆的外端部加工成一个平行面，并使此平行面与水平面平行，便于在模型试验开挖过程中将锚杆拔出；在制作模型预制块的模具上钻孔，以确定预埋锚杆在模型预制块中位置，试块压制成功后，预埋锚杆就会固定在指定位置，预埋锚杆的埋设位置即为锚孔的位置。

6.如权利要求3所述的用于模型试验的微型相似锚杆的施工方法，其特征是，所述步骤3)中注浆所用的注浆材料为108建筑用胶与重晶石粉的混合物，108建筑用胶和重晶石粉质量配合比范围为1∶3-4。