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原文传递一种工作面底板抗压入强度的原位测定装置及方法

专利名称：	一种工作面底板抗压入强度的原位测定装置及方法
摘要：	本发明公开了一种工作面底板抗压入强度的原位测定装置及方法，用于工作面底板(1)的抗压入强度的原位测定，包括锚杆(3)、下压板(6)、千斤顶(7)、上压板(8)、连接组件(9)、压力传感器(11)、位移传感器(12)，本发明可以在现场原位测试底板的抗压入强度，并消除了外界复杂因素的影响；本方法得到的原位测试底板的抗压入强度精度高，解决了现有采用实验室测试数据不准确的弊端；同时工序简单，设备简易，可操作性强，能重复利用，测试成本低，具有广泛的适用性。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	江苏;32
申请人：	中国矿业大学
发明人：	白庆升;屠世浩;刘迅
专利状态：	有效
申请日期：	2019-03-13T00:00:00+0800
发布日期：	2019-05-21T00:00:00+0800
申请号：	CN201910190292.2
公开号：	CN109781530A
代理机构：	南京瑞弘专利商标事务所(普通合伙)
代理人：	彭雄
分类号：	G01N3/08(2006.01);G;G01;G01N;G01N3
申请人地址：	221116 江苏省徐州市铜山区大学路中国矿业大学科研院
主权项：	1.一种工作面底板抗压入强度的原位测定方法，其特征在于，包括如下步骤： a、确定测试地点后，在工作面底板(1)上选取一个表面比较平整的区域作为测试区域，清除测试区域底板表面(2)上的煤岩尘和岩石碎屑，将下压板(6)放置在测试区域的中间位置； b、在下压板(6)相对的一对边的外侧3-5cm位置，分别向工作面底板(1)安装一根锚杆(3)，并全长锚固； c、将压力传感器(11)放置在下压板(6)的上面，然后将千斤顶(7)放置在压力传感器(11)上面； d、将上压板(8)放置在千斤顶(7)的上面，将上压板(8)用连接组件(9)固定在锚杆(3)的端部； e、调整锚杆(3)两端固定螺母(5)的位置和连接组件(9)的兰花螺丝(10)，使上压板(8)和下压板(6)保持平行；给千斤顶(7)加载2-3MPa的压力，再次调整兰花螺丝(10)确保上压板(8)和下压板(6)保持平行； f、将位移传感器(12)安装在上压板(8)和下压板(6)之间； g、给千斤顶(7)加压，并开始实时记录压力和位移数值，同时通过读取压力和位移数值实时绘制压力-位移曲线，当压力-位移曲线出现明显的拐点时停止加压，结束测试； h、测试完毕后，拆除连接组件(9)、上压板(8)、下压板(6)、千斤顶(7)、位移传感器(12)和压力传感器(11)；将锚杆(3)拆除，或将锚杆(3)外露部分截断； i、通过步骤g中绘制的压力-位移曲线，确定底板的抗压入强度为曲线拐点处的压力值。 2.根据权利要求1所述工作面底板抗压入强度的原位测定方法，其特征在于：所述的选取的工作面底板(1)比下压板(6)的边大5-10cm。 3.根据权利要求1所述工作面底板抗压入强度的原位测定方法，其特征在于：所述的下压板(6)截面为正方形，边为20-40cm，厚度为3-5cm。 4.根据权利要求1所述工作面底板抗压入强度的原位测定方法，其特征在于：所述锚杆(3)的端头外露部分为8-12cm。 5.根据权利要求1所述工作面底板抗压入强度的原位测定方法，其特征在于：所述上压板(8)为圆形钢板，所述上压板(8)的直径比千斤顶(7)上端直径大2-4cm，所述上压板(8)的厚度不小于3cm；所述上压板(8)的两侧焊接有耳环(14)，用于连接上压板(8)和锚杆(3)。 6.根据权利要求1所述工作面底板抗压入强度的原位测定方法，其特征在于：所述连接组件(9)由钢丝绳(13)和兰花螺丝(10)组成，用于连接上压板的耳环(14)和锚杆(3)。 7.一种工作面底板抗压入强度的原位测定装置，用于工作面底板(1)的抗压入强度的原位测定，其特征在于：包括锚杆(3)、下压板(6)、千斤顶(7)、上压板(8)、连接组件(9)、压力传感器(11)、位移传感器(12)，其中，所述下压板(6)放置于工作面底板(1)的中间位置，锚杆(3)锚固在工作面底板(1)上，且所述锚杆(3)分布在下压板(6)相对的一对边的两侧，所述压力传感器(11)放置于下压板(6)的上表面，所述千斤顶(7)放置在压力传感器(11)的上表面，所述上压板(8)放置在千斤顶(7)的上表面，所述上压板(8)通过连接组件(9)与锚杆(3)相固定，所述位移传感器(12)安装在上压板(8)和下压板(6)之间。
所属类别：	发明专利