[发明专利]一种用于锚杆抗冲击性测试的试验装置及方法

说明书

本发明提供了一种用于锚杆抗冲击性测试的试验装置及方法，涉及岩土工程室内测试技术领域。该用于锚杆抗冲击性测试的试验装置，包括支撑平台、第一夹持器、第二夹持器、待测锚杆、待测固定材料、立架、围压施加单元、径向冲击单元、轴向冲击单元和轴向受载单元。本发明的一种用于锚杆抗冲击性测试的试验装置及方法，可以对不同型号的待测锚杆并针对设定规格的待测固定材料，在设定等级冲击作用下对待测锚杆进行抗冲击性测试；试验装置结构简单，便于操作人员进行试验操作，可以方便地探究锚杆抗冲击性的影响因素。

技术领域

本发明涉及岩土工程室内测试技术领域，具体地说是涉及一种用于锚杆抗冲击性测试的试验装置及方法。

背景技术

为适应国民经济发展的需要，我国基础工程建设和资源开发正在逐步向深部发展，围岩支护的重要性更加体现。地下工程隧道开挖用到的爆破施工、高地应力产生的岩爆和工程施工产生的震动等，会对已施工支护的锚杆产生冲击作用，这给地下工程的安全施工和支护造成诸多不利影响。因此，测试锚杆的抗冲击性显得尤为重要，但目前还没有成熟的室内测试装置以对锚杆的抗冲击性进行测试。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于锚杆抗冲击性测试的试验装置及方法，模拟锚杆处于受围岩力状态，对锚杆进行抗冲击性测试。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术解决方案如下：

一种用于锚杆抗冲击性测试的试验装置，包括支撑平台、第一夹持器、第二夹持器、待测锚杆、待测固定材料、立架、围压施加单元、径向冲击单元、轴向冲击单元和轴向受载单元；

所述支撑平台上依次设置所述第一夹持器和所述第二夹持器，所述第一夹持器上设置有第一夹持部，所述第二夹持器上设置有第二夹持部；

所述待测锚杆的一侧位于所述第一夹持部内，所述待测锚杆的另一侧位于所述第二夹持部内，所述待测锚杆的外表面贴敷有应变片，所述待测锚杆与所述第一夹持部之间以及所述待测锚杆与所述第二夹持部之间填充所述待测固定材料；

所述立架上设置所述围压施加单元，所述围压施加单元作用于所述第一夹持器，以对所述待测锚杆的一侧施加围压；

所述立架上设置所述径向冲击单元，所述径向冲击单元包括滑座、第一提升机、第一触发控制器、第一牵引绳和第一冲击锤，所述滑座滑动连接于所述立架上，所述滑座可经限位机构锁定于所述立架上，所述滑座上布置所述第一提升机和所述第一触发控制器，所述第一提升机经第一牵引绳连接所述第一冲击锤，所述第一冲击锤沿着竖直方向移动，所述第一提升机经第一牵引绳提升所述第一冲击锤至设定高度，所述第一触发控制器用于解除所述第一提升机对第一牵引绳的牵引，以使所述第一冲击锤向下坠落作用于所述第二夹持器，对所述待测锚杆的另一侧的径向施加冲击作用力；

所述立架上设置所述轴向冲击单元，所述轴向冲击单元包括第二提升机、第二触发控制器、第二牵引绳和第二冲击锤，所述立架上布置所述第二提升机和所述第二触发控制器，所述第二提升机经第二牵引绳连接所述第二冲击锤，所述第二冲击锤沿着竖直方向移动；

所述轴向受载单元包括接头器、第三牵引绳、定滑轮和冲击座，所述接头器连接所述待测锚杆的末端，所述第三牵引绳的一端连接所述接头器，所述第三牵引绳经所述定滑轮变向，所述第三牵引绳的另一端连接所述冲击座，所述冲击座沿着竖直方向移动，所述冲击座位于所述第二冲击锤的下方位置；

所述第二提升机经第二牵引绳提升所述第二冲击锤至设定高度，所述第二触发控制器用于解除所述第二提升机对第二牵引绳的牵引，以使所述第二冲击锤向下坠落作用于所述冲击座，所述冲击座经第三牵引绳作用于接头器，对所述待测锚杆的轴向施加冲击作用力。