拉-剪荷载下锚杆/索力学特性测试装置及其使用方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开的拉

【技术实现步骤摘要】
拉
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剪荷载下锚杆/索力学特性测试装置及其使用方法


[0001]本专利技术涉及一种拉
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剪荷载下锚杆/索力学特性测试装置及其使用方法，属于矿山与岩土工程试验测试


技术介绍

[0002]锚杆/索支护技术广泛应用于巷道、隧道、隧洞、硐室等地下工程支护领域和基坑、边坡等岩土工程
中，具有良好的工程效益。巷道、隧道及隧洞等地下工程中的岩锚界面上具有2种性质的剪应力，一种是岩石变形引起的变形剪应力，另一种是由于变形剪应力的拉拔作用而产生的拉拔剪应力。有关学者多以隧洞围岩位移为参量，理论上推导出了仅由围岩变形而产生的锚杆/索界面的剪应力，而锚杆/索安装角和静动态拉力的大小对节理面强度和切向刚度同样有较大影响。静动态拉力作用情况下锚杆/索达到屈服时，锚杆/索的轴向作用虽大大加强，但相应地其切向作用减小。故研究静动态拉力状态下锚杆/索对节理抗剪能力的贡献，确定其剪切性能的作用机制和作用模式具有重要意义，是静动态拉力锚杆/索支护技术持续发展的关键所在。
[0003]目前，研究锚杆/索剪应力的分布规律主要本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种拉
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剪荷载作用下锚杆/索力学特性测试装置，其特征在于：包括相互连接的测试机构、分离式油泵(25)和多功能控制台(26)，锚杆/索(15)设置在测试机构中，多功能控制台(26)通过线路控制分离式油泵(25)工作；测试机构包括连接锚杆/索(15)端部的上测试机构以及连接锚杆/索(15)尾部的下测试机构，其中上测试机构包括矩形结构的顶板(2)，顶板(2)中部下方设有用以固定夹持锚杆/索(15)端部的拉拔模块(20)，拉拔模块(20)上连接有提供动力的液压转机(21)，顶板(2)的四角下方垂直设有两对作为支撑的立柱(1)；下测试结构包括金属固定台(8)，金属固定台(8)下方设有可以根据需要升降或者维持高度的升降支架，升降支架底部与两对立柱(1)分别连接，升降支架顶部通过轨道承台(6)与金属固定台(8)轨道连接，轨道承台(6)与金属固定台(8)之间平行设有能够使金属固定台(8)平移的两条轨道(7)，金属固定台(8)中心开孔，开孔内设有用以固定锚杆/索(15)尾端的固定模块(9)，开孔与固定模块(9)螺纹固定，锚杆/索(15)尾端通过垫片(14)和螺母(13)固定在固定模块(9)底部；金属固定台(8)上设有能够给被测锚杆/索(15)终端施加水平剪切力的剪切模块(10)，剪切模块(10)施加剪切力的方向与轨道(7)移动方向相互垂直；剪切模块(10)上设有提供其移动的液压千斤顶(17)，剪切模块(10)中心空腔壁设有压力传感器(11)；固定模块(9)将锚杆/索(15)下方固定住后，液压转机(21)根据需要持续匀速或者变速转动并带动拉拔模块(20)旋转升降，适应螺母(18)抵消拉拔模块(20)的旋转升降保证锚杆/索(15)不偏移原位置而被持续拉长，该过程中扭矩转化为预紧力和静动态拉力；所述分离式油泵(25)通过与液压转机(21)连接，分离式油泵(25)通过柔性综合管(23)与液压千斤顶(17)连接，分离式油泵(25)通过输油管(24)与升降支架连接，用以控制及维持抬升降支架高度。2.根据权利要求1所述的拉
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剪荷载作用下锚杆/索力学特性测试装置，其特征在于：升降支架包括分别与两对立柱(1)底端内侧连接的两对稳定器(3)，每个稳定器(3)分别设有输油接口(12)并分别与输油管(24)连接，两对稳定器(3)分别连接有两个水平设置的转换器(4)，转换器(4)中部设有在油压下能够升降的抬升装置(5)。3.根据权利要求1所述的拉
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剪荷载作用下锚杆/索力学特性测试装置，其特征在于：拉拔模块(20)包括上下两部分，上部分与液压转机(21)的中心转轴一体，通过螺栓(19)连接有用以夹持锚杆/索(15)端部的勾爪机构，勾爪机构通过适应螺母(18)与锚杆/索(15)端部固定。4.根据权利要求1所述的拉
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剪荷载作用下锚杆/索力学特性测试装置，其特征在于：所述的立柱(1)顶部设有液压转机(21)，所述的液压转机(21)内部储存有机油，通过金属综合管(22)进油使得油压增大，液压转机(21)内部的转轴旋转升降，从而带动与转轴一体的拉拔模块(20)旋转升降并对锚杆/索(15)产生静动态拉力。5.根据权利要求1所述的拉
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剪荷载作用下锚杆/索力学特性测试装置，其特征在于：固定模块(9)通过螺纹可以与金属固定台(8)进行快速拆卸更换，中心开孔可通过不同尺寸的锚杆/索(15)；金属固定台(...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟庆彬，杨彬，王琦，黄炳香，王洪涛，李为腾，高红科，陈梁，
申请(专利权)人：中国矿业大学，
类型：发明
国别省市：