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原文传递一种预应力锚索支护效应衰减规律模拟试验装置及方法

专利名称：	一种预应力锚索支护效应衰减规律模拟试验装置及方法
摘要：	本发明公开了一种预应力锚索支护效应衰减规律模拟试验装置及方法，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。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	四川;51
申请人：	中国三峡建设管理有限公司
发明人：	赵代鹏;习兰云;占清华;顾功开;王义锋;付继林;李华;宛良朋;刘科
专利状态：	有效
申请日期：	2019-04-15T00:00:00+0800
发布日期：	2019-07-09T00:00:00+0800
申请号：	CN201910315575.5
公开号：	CN109991086A
代理机构：	宜昌市三峡专利事务所
代理人：	李登桥
分类号：	G01N3/10(2006.01);G;G01;G01N;G01N3
申请人地址：	610042 四川省成都市高新区府城大道东段288号三峡大厦
主权项：	1.一种预应力锚索支护效应衰减规律模拟试验装置，其特征在于：它包括试验容器（1），所述试验容器（1）的顶部安装有顶盖（2），所述试验容器（1）内部填充有岩土试样（10），所述试验容器（1）的两侧配合安装有锚墩（4），在锚墩（4）的中心位置加工有通孔（17），两个所述通孔（17）之间并贯穿岩土试样（10）安装有塑料管（9），所述塑料管（9）的内部贯穿安装有锚索（8），所述锚索（8）的两端分别通过锚索锚夹具（7）锚固在锚墩（4）上，在锚索锚夹具（7）和锚墩（4）之间设置有锚索测力计（5）；所述试验容器（1）的外部安装有用于渗水的渗水装置。 2.根据权利要求1所述的一种预应力锚索支护效应衰减规律模拟试验装置，其特征在于：所述试验容器（1）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。 3.根据权利要求1所述的一种预应力锚索支护效应衰减规律模拟试验装置，其特征在于：所述顶盖（2）采用方形不锈钢板，在顶盖（2）上密集布置有细孔；所述顶盖（2）通过螺栓（3）固定在顶盖（2）的顶部。 4.根据权利要求1所述的一种预应力锚索支护效应衰减规律模拟试验装置，其特征在于：所述锚墩（4）采用梯形墩台外形，所述锚墩（4）的大端面与试验容器（1）的端面尺寸相配合并与其构成滑动配合，使其在试验容器（1）的矩形槽内部移动。 5.根据权利要求1所述的一种预应力锚索支护效应衰减规律模拟试验装置，其特征在于：所述塑料管（9）采用圆形管，且所述塑料管（9）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。 6.根据权利要求1所述的一种预应力锚索支护效应衰减规律模拟试验装置，其特征在于：所述锚索（8）采用钢绞线锚索或钢筋锚索。 7.根据权利要求1所述的一种预应力锚索支护效应衰减规律模拟试验装置，其特征在于：所述锚索测力计（5）通过信号线（6）与监测设备相连，并始终实时监测预应力锚索（8）的受力变化情况。 8.根据权利要求1所述的一种预应力锚索支护效应衰减规律模拟试验装置，其特征在于：所述锚索锚夹具（7）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（8）的通孔。 9.根据权利要求1所述的一种预应力锚索支护效应衰减规律模拟试验装置，其特征在于：所述渗水装置包括渗水盒体（11），所述渗水盒体（11）设置在顶盖（2）的顶部，所述渗水盒体（11）通过抽排水管道（12）与水泵（13）相连，所述水泵（13）通过抽排水管道与方形容器（16）相连通，所述方形容器（16）内部盛放有地下水模拟液体（15）；整个所述试验容器（1）通过装置支架（14）布置在方形容器（16）的内部，并使其位于液面以上。 10.采用权利要求1-9任意一项所述一种预应力锚索支护效应衰减规律模拟试验装置，其特征在于，包括以下步骤：步骤一，将上述的锚索（8）穿过塑料管（9），在试验容器（1）的内部填充试验所需要的岩土试样（10），将顶盖（2）通过连接螺栓（3）固定在试验容器（1）的顶部；步骤二，通过锚索锚夹具（7）与锚墩（4）相配合，将其张拉布置在试验容器（1）的内部；并预先在锚索锚夹具（7）与锚墩（4）之间布置锚索测力计（5）；步骤三，此处存在两种试验方式，第一种是将试验容器（1）浸泡在方形容器（16）中；第二种是开启渗水装置，通过渗水装置的水泵（13）抽取方形容器（16）内部的地下水模拟液体（15）到渗水盒体（11）内部，通过渗水盒体（11）将地下水模拟液体（15）通过渗漏的方式渗入到试验容器（1）内部的岩土试样（10）中；步骤四，在试验过程中，通过锚索测力计（5）实时监测锚索（8）的预应力，并通过信号线（6）将所测得的预应力实时传递给监测设备，进而记录锚索（8）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（8）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；步骤五，试验结束后，将预应力锚索（8）进行放张，打开试验装置，对试验岩土样、锚索结构及材料进行取样研究，分析不同地下水环境对岩土、锚索结构及材料物理及力学特性的影响规律。
所属类别：	发明专利