[发明专利]一种锚杆锚固过程试验设备及锚杆锚固质量评价方法

权利要求书

1.一种锚杆锚固过程试验设备，其特征在于，包括：

锚杆；

锚杆驱动装置，包括基座、滑动驱动组件和搅拌驱动组件，所述滑动驱动组件设置于所述基座，并与所述搅拌驱动组件连接；所述搅拌驱动组件与所述锚杆的连接端连接；

锚固模拟装置，包括底座和筒体，所述筒体沿着第一方向设置于所述底座，所述筒体内放置有树脂锚固剂；

所述滑动驱动组件用于驱动所述搅拌驱动组件和所述锚杆沿着第一方向运动，以使所述锚杆的搅拌端从所述筒体的一端插入所述筒体的内部；所述搅拌驱动组件用于驱动所述锚杆轴向转动，以使所述锚杆对树脂锚固剂进行搅拌。

2.根据权利要求1所述的锚杆锚固过程试验设备，其特征在于，所述筒体包括：

多个沿第一方向延伸的围板，所述围板的横截面为弧形，多个所述围板围成所述筒体，所述筒体的外周面套设有多个环形紧固件。

3.根据权利要求2所述的锚杆锚固过程试验设备，其特征在于，所述筒体呈圆柱形，所述筒体的材质为透明材质。

4.根据权利要求1至3中任意一项所述的锚杆锚固过程试验设备，其特征在于，所述锚固模拟装置还包括：

两个固定法兰，两个所述固定法兰一一对应地套设于所述筒体的两端，其中，套设于所述筒体一端的所述固定法兰设置有通孔，两个所述固定法兰分别与所述底座连接。

5.根据权利要求4所述的锚杆锚固过程试验设备，其特征在于，所述锚固模拟装置还包括：

两个法兰支座，两个所述法兰支座的上端与两个所述固定法兰一一对应连接；所述底座的上表面间隔设置有多个沿着第二方向延伸的卡槽，两个所述法兰支座的下端分别卡接于对应的卡槽内。

6.根据权利要求5所述的锚杆锚固过程试验设备，其特征在于，所述法兰支座呈三角形架体。

7.根据权利要求1至3中任意一项所述的锚杆锚固过程试验设备，其特征在于，所述滑动驱动组件包括：

驱动电机，设置于所述基座；

丝杆组件，设置于所述基座，所述驱动电机的转轴与所述丝杆组件的丝杆连接，所述丝杆组件的丝杆螺母与所述搅拌驱动组件连接。

8.一种锚杆锚固质量评价方法，所述评价方法基于权利要求1至7中任意一项所述的锚杆锚固过程试验设备；其特征在于，所述评价方法包括以下步骤：

利用所述锚杆锚固过程试验设备制作锚固体；

计算锚固体表面孔隙率P₁、锚固体横截面孔隙率P₂、锚杆居中度P₃和锚固剂搅拌充分程度P₄；并将所述锚固体表面孔隙率P₁、所述锚固体横截面孔隙率P₂、所述锚杆居中度P₃和所述锚固剂搅拌充分程度P₄均按照优秀、良好、合格以及不合格分别划分为四个等级；

在确定所述锚固体表面孔隙率P₁、所述锚固体横截面孔隙率P₂、所述锚杆居中度P₃和所述锚固剂搅拌充分程度P₄均没有不合格的情况下，计算锚固效果P，

P＝(1-P₁)W₁+(1-P₂)W₂+P₃W₃+P₄W₄

其中，若0.90≤P＜1，则其综合评价为“优秀”，锚固效果P的等级为A级；若0.80≤P＜0.90，则其综合评价为“良好”，锚固效果P的等级为B级；若0.60≤P＜0.80，则其综合评价为“合格”，锚固效果P的等级为C级；若P＜0.60，则其综合评价为“不合格”，锚固效果P的等级为D级。