[实用新型]一种用于节理岩体中锚杆拉伸及剪切的试验装置

说明书

技术领域

本实用新型属于岩土工程技术领域,具体涉及一种用于节理岩体中锚杆拉伸及剪切的试验装置。

背景技术

锚杆对节理岩体有良好的加固效果，能够有效抑制节理岩体的节理面扩展或滑动，然而在巷道开挖、外部施工以及开采的整个过程中，锚固后的节理岩层会继续变形，节理岩体的节理裂隙仍会进一步扩展。节理裂隙在扩展过程中会对锚杆产生附加应力，此时锚杆受到的外荷载会增大，锚固界面会发生脱粘破坏甚至锚杆被拉断，由于节理岩体的复杂性，锚杆在节理岩体中的加固机理还需进行大量的试验研究和理论讨论，因此应该提供一种用于节理岩体中锚杆拉伸及剪切的试验装置。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种用于节理岩体中锚杆拉伸及剪切的试验装置，其结构简单、设计合理，能够模拟对位于节理岩体中的锚杆进行拉伸和剪切的试验，能够为锚杆在节理岩体中的加固机理提供重要的试验数据，便于推广应用。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种用于节理岩体中锚杆拉伸及剪切的试验装置，其特征在于：包括主框架、并列布设在主框架内部的第一试块和第二试块，所述第一试块的外侧包裹有用于加固第一试块的第一子框架，所述第二试块的外侧包裹有用于加固第二试块的第二子框架，所述第一试块和第二试块内贯穿预埋有锚杆，所述锚杆上设置有载荷采集单元，所述第一试块固定连接在主框架上，所述第二试块下方设置有用于剪切锚杆的千斤顶，所述第二子框架上设置有用于拉伸锚杆的拉拔杆，所述拉拔杆位于锚杆的延伸方向，所述拉拔杆上连接有锚杆拉拔仪。

上述的一种用于节理岩体中锚杆拉伸及剪切的试验装置，其特征在于：所述载荷采集单元为箔应变片，所述箔应变片的数量为多个。

上述的一种用于节理岩体中锚杆拉伸及剪切的试验装置，其特征在于：所述第一试块通过高强螺栓与主框架固定连接，所述第二试块放置在平板车上。

上述的一种用于节理岩体中锚杆拉伸及剪切的试验装置，其特征在于：所述主框架为长方体框架，所述主框架的底部设置有底板，所述主框架的顶部设置有供高强螺栓安装的安装板。

上述的一种用于节理岩体中锚杆拉伸及剪切的试验装置，其特征在于：所述第一子框架和第二子框架均由角钢制作，第一子框架包裹在第一试块的棱边上，第二子框架包裹在第二试块的棱边上。

上述的一种用于节理岩体中锚杆拉伸及剪切的试验装置，其特征在于：所述第一子框架和第二子框架上均设置有连接板，所述拉拔杆固定安装在位于第二子框架上的连接板上。

上述的一种用于节理岩体中锚杆拉伸及剪切的试验装置，其特征在于：所述主框架通过地脚螺栓固定在地面上。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1、本实用新型通过将并列布设的第一试块和第二试块通过锚杆连接为一体，第一试块的外侧包裹有第一子框架，第二试块的外侧包裹有第二子框架，且在锚杆上设置载荷采集单元；当对锚杆进行拉伸试验时，由于第一试块被固定在主框架上，利用锚杆拉拔仪拉动设置在第二子框架上的拉拔杆，从而拉动安装在第二子框架内的第二试块，使第二试块向远离第一试块的方向移动，从而对锚杆造成拉伸变形；当对锚杆进行剪切试验时，由于第一试块被固定在主框架上，利用千斤顶顶升第二试块，使得第二试块与第一试块之间发生错位，从而对锚杆造成剪切变形；能够模拟对位于节理岩体中的锚杆进行拉伸和剪切的试验，能够为锚杆在节理岩体中的加固机理提供重要的试验数据，便于推广应用。

2、本实用新型通过在锚杆上粘贴箔应变片，且箔应变片均匀的布设在第一试块和第二试块内，当锚杆受到拉伸力或剪切力时，利用箔应变片能够采集锚杆在受力情况下的变形大小，使用效果好。

3、本实用新型通过高强螺栓将第一试块与主框架固定连接，将第二试块放置在平板车上，减少了拉动第二试块过程中所产生的摩擦力，使得在拉伸锚杆时，省时省力，且能够避免摩擦力对锚杆拉拔仪提供的拉力造成影响，从而影响试验精度。

4、本实用新型结构简单、设计合理，制作成本低，使用寿命长，便于推广应用。

综上所述，本实用新型结构简单、设计合理，能够模拟对位于节理岩体中的锚杆进行拉伸和剪切的试验，能够为锚杆在节理岩体中的加固机理提供重要的试验数据，便于推广应用。

下面通过附图和实施例，对本实用新型做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型第二子框架和拉拔杆的连接关系示意图。