[实用新型]一种预应力锚索支护效应衰减规律模拟试验装置

说明书

本实用新型公开了一种预应力锚索支护效应衰减规律模拟试验装置，它包括试验容器，所述试验容器的顶部安装有顶盖，所述试验容器内部填充有岩土试样，所述试验容器的两侧配合安装有锚墩，在锚墩的中心位置加工有通孔，两个所述通孔之间并贯穿岩土试样安装有塑料管，所述塑料管的内部贯穿安装有锚索，所述锚索的两端分别通过锚索锚夹具锚固在锚墩上，在锚索锚夹具和锚墩之间设置有锚索测力计；所述试验容器的外部安装有用于渗水的渗水装置。通过监测锚索锚固力变化过程，了解地质条件及地下水环境对锚索支护效果的影响情况，分析研究预应力锚索支护效应衰减规律。

技术领域

本实用新型涉及预应力锚索性能研究技术领域，尤其涉及一种预应力锚索支护效应衰减规律模拟试验装置。

背景技术

在边坡或地下洞室施工过程中，常常为保证岩土体结构稳定，采取预应力锚索支护方式进行加固。受地质条件、地下水环境、结构变化或材料腐蚀等因素影响，预应力锚索支护结构在经历较长时间之后，支护效果会逐渐衰减。

然而，目前针对预应力锚索支护效应衰减规律的研究较少，在现行的支护结构设计中，未采取针对性的防护措施；对已实施支护结构，也缺乏相应的评价办法，一般想了解已支护的锚索结构、材料及岩土体特性变化，只能采用锚索挖掘的方式，该方式破坏锚索支护结构，施工成本及难度均较大。

实用新型内容

本实用新型为研究在不同地质条件及地下水环境中，经长时间作用，预应力锚索结构及材料特性等变化情况，通过监测锚索锚固力变化过程，了解地质条件及地下水环境对锚索支护效果的影响情况，分析研究预应力锚索支护效应衰减规律。

为了实现上述的技术特征，本实用新型的目的是这样实现的：一种预应力锚索支护效应衰减规律模拟试验装置，它包括试验容器，所述试验容器的顶部安装有顶盖，所述试验容器内部填充有岩土试样，所述试验容器的两侧配合安装有锚墩，在锚墩的中心位置加工有通孔，两个所述通孔之间并贯穿岩土试样安装有塑料管，所述塑料管的内部贯穿安装有锚索，所述锚索的两端分别通过锚索锚夹具锚固在锚墩上，在锚索锚夹具和锚墩之间设置有锚索测力计；所述试验容器的外部安装有用于渗水的渗水装置。

所述试验容器采用方形不锈钢槽，所述方形不锈钢槽的两侧端采用开放式结构，在其槽壁上局部加工有细孔。

所述顶盖采用方形不锈钢板，在顶盖上密集布置有细孔；所述顶盖通过螺栓固定在顶盖的顶部。

所述锚墩采用梯形墩台外形，所述锚墩的大端面与试验容器的端面尺寸相配合并与其构成滑动配合，使其在试验容器的矩形槽内部移动。

所述塑料管采用圆形管，且所述塑料管根据试验目的不同，具有两种形式，一种为管壁上密集布置细孔，布置密度及孔洞大小满足液体的渗透要求，另一种为管壁无细孔，为不透水结构。

所述锚索采用钢绞线锚索或钢筋锚索。

所述锚索测力计通过信号线与监测设备相连，并始终实时监测预应力锚索的受力变化情况。

所述锚索锚夹具采用圆形板结构，在圆形板结构上均布加工有多个用于穿过锚索的通孔。

所述渗水装置包括渗水盒体，所述渗水盒体设置在顶盖的顶部，所述渗水盒体通过抽排水管道与水泵相连，所述水泵通过抽排水管道与方形容器相连通，所述方形容器内部盛放有地下水模拟液体；整个所述试验容器通过装置支架布置在方形容器的内部，并使其位于液面以上。

本实用新型有如下有益效果：

1、本实用新型可利用不同物理及力学特性的岩土体，模拟在不同的地质条件下，了解预应力锚索的受力及变化过程情况，分析地质条件对锚索支护效应的影响规律。

2、本实用新型可模拟在酸碱性、腐蚀性、流动状态等不同的地下水环境长期作用下，预应力锚索的受力及变化过程情况，分析不同地下水环境对锚索支护效应的影响规律。