用于富水软弱地层锚固体界面粘结性能测试的装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种用于富水软弱地层锚固体界面粘结性能测试的装置及方法，它解决了现有锚固试验装置无法有效测试富水软弱地层锚固体界面粘结性能的问题，可实现不同地下水赋存环境、围岩应力状态及加卸载方式等因素影响下，富水软弱地层锚固体界面粘结性能的有效测试，其技术方案为：包括夹持拉拔装置和对应设置于其下部的环向反力装置，环向反力装置包括底部基座，底部基座上固定设置约束套筒，约束套筒内设有筒状加载气囊，筒状加载气囊内圈设有可缩式约束箍套，所述约束套筒与水源连通，以使锚固围岩模型处于富水环境；底部基座与竖向支柱底部固定连接，竖向支柱上部与可移动反力顶板连接，可移动反力顶板中部与夹持拉拔装置固定连接。

【技术实现步骤摘要】
用于富水软弱地层锚固体界面粘结性能测试的装置及方法
本专利技术涉及地下工程支护材料试验
，特别是涉及一种用于富水软弱地层锚固体界面粘结性能测试的装置及方法。
技术介绍
预应力锚杆(索)可充分调动软弱围岩自承能力，有效控制围岩变形破坏，是我国矿山巷道支护工程领域应用最为广泛的一种支护技术。然而，在较软弱地层巷道施工中，锚杆(索)支护构件普遍存在着“可锚性较差”等问题，具体表现为难以找到稳定的锚固岩层，使锚杆(索)安装后受力普遍较小或出现受力下降现象，造成锚杆(索)杆体支护潜力难以充分发挥。众所周知，当现场锚固支护施工完毕后，以单根锚杆为例，所构成的锚固控制体系由锚杆(索)杆体、锚固剂与软弱围岩的三种介质共同组成，包含锚杆(索)-锚固剂与锚固剂-围岩两个界面。与硬岩巷道锚固支护技术相比，软弱地层锚固剂-围岩界面粘结性能较差，才是造成软弱围岩可锚性较差的关键因素，尤其当处于富水地层时，围岩易遇水软化，该界面粘结承载性能将进一步劣化。因此，在软弱地层中锚固剂-围岩界面是整个锚固支护体系的一个薄弱环节，也是软弱地层巷道锚固支护设计应重点考虑的一种工况。然而，已有相关锚固试验研究成果中，大本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于富水软弱地层锚固体界面粘结性能测试的装置，其特征是，包括夹持拉拔装置和对应设置于其下部的环向反力装置，所述环向反力装置包括底部基座，所述底部基座上固定设置约束套筒，约束套筒内设有筒状加载气囊，筒状加载气囊内圈设有可缩式约束箍套，可缩式约束箍套内圈具有容纳锚固围岩模型的容置空间，所述约束套筒与水源连通，以使锚固围岩模型处于富水环境；所述底部基座与竖向支柱底部固定连接，竖向支柱上部与可移动反力顶板连接，可移动反力顶板可沿竖向支柱上下移动设置，可移动反力顶板中部与夹持拉拔装置固定连接。

【技术特征摘要】
1.用于富水软弱地层锚固体界面粘结性能测试的装置，其特征是，包括夹持拉拔装置和对应设置于其下部的环向反力装置，所述环向反力装置包括底部基座，所述底部基座上固定设置约束套筒，约束套筒内设有筒状加载气囊，筒状加载气囊内圈设有可缩式约束箍套，可缩式约束箍套内圈具有容纳锚固围岩模型的容置空间，所述约束套筒与水源连通，以使锚固围岩模型处于富水环境；所述底部基座与竖向支柱底部固定连接，竖向支柱上部与可移动反力顶板连接，可移动反力顶板可沿竖向支柱上下移动设置，可移动反力顶板中部与夹持拉拔装置固定连接。2.如权利要求1所述的装置，其特征是，所述可缩式约束箍套包括弧形加载传力板，弧形加载传力板上下两端均设有弧形套管组件，弧形套管组件包括围成圆形的多个弧形套管，弧形套管内设置弧形弹簧，弧形弹簧之间通过弧形连杆连接。3.如权利要求2所述的装置，其特征是，所述弧形加载传力板为竖向设置的圆筒状结构；所述弧形加载传力板内表面黏贴有柔性传力橡胶，弧形加载传力板外表面与筒状加载气囊连接；所述筒状加载气囊通过气管与高压气泵连通，高压气泵与控制器连接，筒状加载气囊内表面设置气压传感器，气压传感器与控制器连接。4.如权利要求1所述的装置，其特征是，所述约束套筒通过水管与水泵连接，水泵与控制器连接，约束套筒内表面设置水压传感器，水压传感器与控制器连接；所述底部基座中部与环形肋盖固定连接，环形肋盖中部设置可拆除的底部中心盖；所述约束套筒顶部设置环形封板，环形封板中部与环形顶盖固定连接，环形顶盖中部设置可拆除的顶部中心盖。5.如权利要求1或4所述的装置，其特征是，所述约束套筒内可拆卸设有用以形成锚固围岩模型的锥形套筒模具，锥形套筒模具底部内圈带有阶梯状缺口，环形肋盖外周上表面设置凸起圆肋，阶梯状缺口和凸起圆肋相卡合；所述锥形套筒模具由两个半锥形筒结构构成，锥形套筒模具外侧设置圆套将两个半锥形筒结构...

【专利技术属性】
技术研发人员：王洪涛，殷允腾，李晓静，刘平，
申请(专利权)人：山东建筑大学，
类型：发明
国别省市：山东,37