[实用新型]一种隧道内原位直剪试验水平反力支座的加固装置

说明书

本实用新型公开了一种隧道内原位直剪试验水平反力支座的加固装置，包括至少两根并排设置在坑壁内侧的土体中的钢管和设置在坑壁外侧的钢垫板，经过所有钢管的直线与剪切千斤顶的中轴线垂直，钢管的上端面高于剪切千斤顶的顶面，钢管中设置有若干钢筋，在坑壁的土体中设置钢管，并在坑壁处设置钢垫板，确保隧道内原位直剪试验水平反力支座具有足够的强度和刚度，能够有效地承受剪切千斤顶传来的水平反推力，确保试验的成功进行，该水平反力支座更加稳固，而且节省施工空间及施工材料，操作简便。

技术领域

本实用新型属于隧道工程测试技术领域，具体涉及一种隧道内原位直剪试验水平反力支座的加固装置。

背景技术

隧道围岩的粘聚力C和摩擦角是分析和评价隧道围岩稳定性的重要基础数据。对于相对完整的岩体，一般可先通过现场取芯，然后进行室内剪切试验和三轴试验获得隧道围岩的粘聚力和摩擦角。而对于非常软弱、破碎、松散的岩体，则很难取芯，需采用原位直剪试验的手段获取围岩的粘聚力和摩擦角。在进行隧道内岩体的原位直剪试验时，受现场条件的限制，试样所在坑壁常作为加荷系统的水平反力支座。当剪切试样所需的力较小时，坑壁背后岩体尚能提供足够的水平反力。当剪切试样所需的力较大，而坑壁背后岩体又相对软弱时，在千斤顶的水平推力作用下，坑壁发生较大变形而无法提供足够的水平反力，以致试样剪不坏，直接导致了原位直剪试验的失败。因此，需要对隧道内原位直剪试验的水平反力支座进行加固充，确保试验的成功进行。

发明内容

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种隧道内原位直剪试验水平反力支座的加固装置，以避免因反力支座强度不足而破坏，造成试样无法完成剪切。

为达到上述目的，本实用新型所述一种隧道内原位直剪试验水平反力支座的加固装置包括至少两根并排设置在坑壁土体中的钢管，坑壁与剪切千斤顶之间设置有钢垫板，经过所有钢管的中轴线的平面与剪切千斤顶的垂直，钢管的上端面高于剪切千斤顶的顶面，钢管的内腔中设置有若干钢筋。

进一步的，钢管与钢垫板之间填充有碎石或细集料。

进一步的，钢管的外周面与钢垫板内侧贴合。

进一步的，钢垫板为矩形，钢垫板的长度大于钢管延伸的距离。

进一步的，钢管关于剪切千斤顶的中轴线对称设置。

进一步的，相邻的两根钢管之间间距小于等于20cm。

进一步的，钢筋的长度大于等于钢管长度。

与现有技术相比，本实用新型至少具有以下有益的技术效果，本实用新型在坑壁的土体中设置钢管，并在坑壁处设置钢垫板，确保隧道内原位直剪试验水平反力支座具有足够的强度和刚度，能够有效地承受剪切千斤顶传来的水平反推力，确保试验的成功进行，该水平反力支座更加稳固，而且节省施工空间及施工材料，操作简便。

进一步的，钢管与钢垫板之间填充有碎石或细集料，钢管是打设在坑壁附近，打设过程中对土体有扰动，会使土体变得松散，而为了增加接触面积，用细集料进行填充捣实，经过捣实后钢垫板钢管间可形成较为稳固的复合体共同受力。

进一步的，钢管的外周面与钢垫板内侧贴合，提高本装置的受力能力。

进一步的，钢管关于剪切千斤顶的中轴线对称设置，防止产生偏心作用而造成不利影响。

进一步的，钢筋的长度大于等于钢管长度，这样可使其共同受力，提高整体的刚度、强度及其稳定性。

附图说明

图1为本实用新型的安装布置图；

附图中：1-一号钢管；2-二号钢管；3-细集料；4-钢垫板；5-剪切千斤顶；6-钢筋；7-坑壁。

具体实施方式