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    重庆时时彩胆码意思: 测试锚杆或锚索与混凝土粘结强度的试验装置及方法.pdf

    摘要
    申请专利号:

    重庆时时彩单双窍门 www.4mum.com.cn CN201410214882.1

    申请日:

    2014.05.20

    公开号:

    CN103969183A

    公开日:

    2014.08.06

    当前法律状态:

    授权

    有效性:

    有权

    法律详情: 授权|||专利申请权的转移IPC(主分类):G01N 19/04变更事项:申请人变更前权利人:天地科技股份有限公司变更后权利人:潞安新疆煤化工(集团)有限公司变更事项:地址变更前权利人:100013 北京市朝阳区和平里青年沟路5号变更后权利人:839003 新疆维吾尔自治区哈密三道岭矿区人民南路1号变更事项:申请人变更后权利人:天地科技股份有限公司登记生效日:20150126|||著录事项变更IPC(主分类):G01N 19/04变更事项:发明人变更前:方树林 康红普 吴拥政 吴志刚 蔡嘉芳变更后:方树林 康红普 吴拥政 吴志刚 蔡嘉芳 谈国强 张成军 雷学义 李颖飞|||实质审查的生效IPC(主分类):G01N 19/04申请日:20140520|||公开
    IPC分类号: G01N19/04 主分类号: G01N19/04
    申请人: 天地科技股份有限公司
    发明人: 方树林; 康红普; 吴拥政; 吴志刚; 蔡嘉芳
    地址: 100013 北京市朝阳区和平里青年沟路5号
    优先权:
    专利代理机构: 北京路浩知识产权代理有限公司 11002 代理人: 郝瑞刚
    PDF完整版下载: PDF下载
    法律状态
    申请(专利)号:

    CN201410214882.1

    授权公告号:

    ||||||||||||

    法律状态公告日:

    2017.04.05|||2015.02.18|||2015.02.18|||2014.09.03|||2014.08.06

    法律状态类型:

    授权|||专利申请权、专利权的转移|||著录事项变更|||实质审查的生效|||公开

    摘要

    本发明涉及混凝土力学性能试验技术领域,公开了一种测试锚杆或锚索与混凝土粘结强度的试验装置,其包括用于安装锚杆或锚索的套筒和用于对所述锚杆或锚索进行轴向拉拔的拉拔装置,所述套筒的底部中央设有定位孔,用于对所述锚杆或锚索的一端进行定位,通过在所述套筒内填装满混凝土将所述锚杆或锚索固定在所述套筒内且所述锚杆或锚索的另一端延伸出所述套筒,通过所述拉拔装置连接在所述锚杆或锚索的伸出端进行拉拔试验,本发明还涉及一种锚杆或锚索与混凝土粘结强度的实验室测试方法。本发明的装置结构简单,试验过程省时省力,试验结果准确易得。

    权利要求书

    权利要求书
    1.  一种测试锚杆或锚索与混凝土粘结强度的试验装置,其特征在于,包括用于安装锚杆或锚索的套筒和用于对所述锚杆或锚索进行轴向拉拔的拉拔装置,所述套筒的底部中央设有定位孔,用于对所述锚杆或锚索的一端进行定位,通过在所述套筒内填装满混凝土将所述锚杆或锚索固定在所述套筒内且所述锚杆或锚索的另一端延伸出所述套筒,通过所述拉拔装置连接在所述锚杆或锚索的伸出端进行拉拔试验。

    2.  如权利要求1所述的测试锚杆或锚索与混凝土粘结强度的试验装置,其特征在于,还包括用于套设在所述套筒的开口端的套盘,所述套盘的顶部中央设有与所述定位孔大小相同的通孔,用于对所述锚杆或锚索的伸出端进行定位。

    3.  如权利要求2所述的测试锚杆或锚索与混凝土粘结强度的试验装置,其特征在于,所述套筒的外壁设有外螺纹,所述套盘的内壁设有内螺纹,所述套筒和套盘螺纹连接。

    4.  如权利要求2所述的测试锚杆或锚索与混凝土粘结强度的试验装置,其特征在于,所述套盘的口径大于所述套筒的口径,所述套盘卡接在所述套筒上。

    5.  如权利要求1所述的测试锚杆或锚索与混凝土粘结强度的试验装置,其特征在于,所述拉拔装置为锚杆拉拔计或锚索张拉计。

    6.  如权利要求5所述的测试锚杆或锚索与混凝土粘结强度的试验装置,其特征在于,所述锚杆拉拔计或锚索张拉计上设有压力表。

    7.  如权利要求6所述的测试锚杆或锚索与混凝土粘结强度的试验装置,其特征在于,所述锚杆拉拔计或锚索张拉计设有液压千斤顶。

    8.  如权利要求7所述的测试锚杆或锚索与混凝土粘结强度的试验装置,其特征在于,所述锚杆拉拔计或锚索张拉计设有用于驱动所述液压千斤顶的油泵。

    9.  一种利用如权利要求1所述的测试锚杆或锚索与混凝土粘结强度的试验装置进行锚杆或锚索与混凝土粘结强度的实验室测试方法,其特征在于,包括如下步骤:
    S1:试件制作与养护:先在套筒中间插上锚杆或锚索,所述锚杆或锚索的一端穿过套筒底部的定位孔,保持锚杆或锚索居中,然后往套筒里填满预先拌制好的混凝土,并置于振动台上振捣密实,然后将振捣完毕、混凝土初凝后的试件置于标养室内养护一段时间,待套筒内的混凝土完全凝固后,最终制成标准试件;
    S2:安装试件:将锚杆或锚索的伸出端与所述拉拔装置的连接端连接,固定完毕后,准备读取拉力;
    S3:拉拔试件:利用所述拉拔装置对所述锚杆或锚索连续均匀加力,同时观察所述拉拔装置上显示的拉力示数的变化,直到试件被拔出;
    S4:读数:当拉力不再变化、试件被完全拔出时,停止施力,最后记录拉拔荷载,一次试验完毕。

    说明书

    说明书测试锚杆或锚索与混凝土粘结强度的试验装置及方法
    技术领域
    本发明涉及混凝土力学性能试验技术领域,特别是涉及一种测试锚杆或锚索与混凝土粘结强度的试验装置及方法。
    背景技术
    锚杆喷射混凝土联合支护(简称锚喷支护)是目前地面与地下岩土工程中应用最为广泛的围岩支护技术之一,以其独特的技术优越性和突出的经济效益在矿山工程的井巷硐室、公路铁路的隧道边坡、水利水电的坝基高坡、土木工程的深基坑、国防工程的地下设施等领域均得到广泛应用。在煤矿领域,锚喷支护常用于井筒、井底车场及主要开拓、准备巷道的永久支护。在煤矿井下巷道施工现场,混凝土喷射到已经打设锚杆的围岩上,从开始的粘结初凝到最后的凝固硬化,混凝土喷层与锚杆的粘结作用至关重要,粘结强度过小或丧失,喷层就会与锚杆甚至围岩剥离、开裂,无法发挥其封闭水气、支承围岩的作用,也无法达到与锚杆及其构件协调受力的作用。因此,准确测试锚杆和混凝土的粘结强度,对巷道锚喷支护设计十分重要。
    目前,国内外煤矿普遍应用的锚杆与混凝土粘结强度测试方法是拔出法,通过拉拔预埋在混凝土试件中的钢拉杆的方式来达到测试粘结强度的目的,多用于现场试验。该方法虽然试验原理简单,但试验环境复杂,特别是对于煤矿井下等对试验装置防爆级别要求很高的场合,在现场试验会对井下造成潜在的危险,然而目前尚无在实验室大规模应用。
    发明内容
    (一)要解决的技术问题
    本发明要解决的技术问题是如何在实验室方便、快捷地测试锚杆 或锚索与混凝土粘结强度。
    (二)技术方案
    为了解决上述技术问题,本发明提供一种测试锚杆或锚索与混凝土粘结强度的试验装置,其包括用于安装锚杆或锚索的套筒和用于对所述锚杆或锚索进行轴向拉拔的拉拔装置,所述套筒的底部中央设有定位孔,用于对所述锚杆或锚索的一端进行定位,通过在所述套筒内填装满混凝土将所述锚杆或锚索固定在所述套筒内且所述锚杆或锚索的另一端延伸出所述套筒,通过所述拉拔装置连接在所述锚杆或锚索的伸出端进行拉拔试验。
    其中,该试验装置还包括用于套设在所述套筒的开口端的套盘,所述套盘的顶部中央设有与所述定位孔大小相同的通孔,用于对所述锚杆或锚索的伸出端进行定位。
    其中,所述套筒的外壁设有外螺纹,所述套盘的内壁设有内螺纹,所述套筒和套盘螺纹连接。
    其中,所述套盘的口径大于所述套筒的口径,所述套盘卡接在所述套筒上。
    其中,所述拉拔装置为锚杆拉拔计或锚索张拉计。
    其中,所述锚杆拉拔计或锚索张拉计上设有压力表。
    其中,所述锚杆拉拔计或锚索张拉计设有液压千斤顶。
    其中,所述锚杆拉拔计或锚索张拉计设有用于驱动所述液压千斤顶的油泵。
    本发明还提供一种利用如上述技术方案所述的测试锚杆或锚索与混凝土粘结强度的试验装置进行锚杆或锚索与混凝土粘结强度的实验室测试方法,其包括如下步骤:
    S1:试件制作与养护:先在套筒中间插上锚杆或锚索,所述锚杆或锚索的一端穿过套筒底部的定位孔,保持锚杆或锚索居中,然后往套筒里填满预先拌制好的混凝土,并置于振动台上振捣密实,然后将 振捣完毕、混凝土初凝后的试件置于标养室内养护一段时间,待套筒内的混凝土完全凝固后,最终制成标准试件;
    S2:安装试件:将锚杆或锚索的伸出端与所述拉拔装置的连接端连接,固定完毕后,准备读取拉力;
    S3:拉拔试件:利用所述拉拔装置对所述锚杆或锚索连续均匀加力,同时观察所述拉拔装置上显示的拉力示数的变化,直到试件被拔出;
    S4:读数:当拉力读数不再变化、试件被完全拔出时,停止施力,最后记录拉拔荷载,一次试验完毕。
    (三)有益效果
    与现有技术相比,本发明具有以下优点:
    本发明提供的一种测试锚杆或锚索与混凝土粘结强度的试验装置及方法,其中用于测试锚杆或锚索与混凝土粘结强度的试验装置,包括用于安装锚杆或锚索的套筒和用于对所述锚杆或锚索进行轴向拉拔的拉拔装置,通过在所述套筒内填装满混凝土将所述锚杆或锚索固定在所述套筒内,通过所述拉拔装置连接在所述锚杆或锚索的伸出端进行拉拔试验,该试验装置结构简单,利用简便装置就能实现对混凝土与锚杆或锚索粘结强度的测试;另外用于测试锚杆或锚索与混凝土粘结强度的实验室测试方法,从试件的制作到载荷的施加都能在实验室轻松实现,而且试验过程省时省力,试验结果准确易得。
    附图说明
    图1为本发明一种测试锚杆或锚索混凝土粘结强度的试验装置的结构示意图。
    图中:1:套筒;2:定位孔;3:混凝土;4:锚杆;5:套盘。
    具体实施方式
    下面结合附图和实施例,对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实例用于说明本发明,但不用来限制本发明的范围。
    在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
    在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
    如图1所示,为本发明提供的一种测试锚杆或锚索与混凝土粘结强度的试验装置,其包括用于安装锚杆4或锚索的套筒1和用于对所述锚杆4或锚索进行轴向拉拔的拉拔装置,所述套筒1的底部中央设有定位孔2,用于对所述锚杆4或锚索的一端进行定位,通过在所述套筒1内填装满混凝土3将所述锚杆4或锚索固定在所述套筒1内且所述锚杆4或锚索的另一端延伸出所述套筒1,通过所述拉拔装置连接在所述锚杆4或锚索的伸出端进行拉拔试验,图中所示的箭头方向为拉拔方向。具体地,为模拟现场情况,所述锚杆4、锚索采用目前矿井下应用最普遍的材料制成,优选所述锚杆4的规格为:直径为22mm、长度为350mm、屈服强度为335MPa、锚杆4的杆体为左旋无纵筋螺纹钢、底部螺纹为M24;锚索的规格为:直径为22mm、长度为350mm、破断载荷为600kN、材质为1×19股鸟笼式钢绞线。
    该试验装置还包括用于套设在所述套筒1的开口端的套盘5,所述套盘5的顶部中央设有与所述定位孔2大小相同的通孔,用于对所述锚杆4或锚索的伸出端进行定位。所述套筒1为钢制空心圆筒,优选内径 为55mm、外径为60mm、壁厚为5mm、轴长为200mm,顶端敞口,底端的定位孔2直径为25mm;所述套盘5为钢制短圆筒,优选内径为60mm、外径为65mm、厚度为5mm、轴长为30mm,盘面上的通孔直径为25mm;所述锚杆4或锚索一端插入套筒1底部的定位孔2中,另一端穿过所述套盘5的通孔,所述套盘5套至套筒1的顶部,可以保证在振动混凝土3时锚杆4或锚索能够在套筒1内居中。
    为了所述套筒1和套盘5连接的可靠性,优选在所述套筒1的外壁设有外螺纹,所述套盘的内壁设有内螺纹,所述套筒1和套盘螺纹连接;通常所述套盘5的口径大于所述套筒1的口径,也可以将所述套盘5直接卡接在所述套筒1上,结构简单。
    所述拉拔装置为锚杆拉拔计或锚索张拉计,所述锚杆拉拔计使用LDZ300-100型锚杆拉力计,最大拉拔力为300kN,行程为100mm;所述锚索张拉计使用YCN300-180型锚索张拉计,最大拉拔力为300kN,行程为180mm。
    为了方便读取拉力数值F,所述锚索张拉计或锚杆拉拔计上设有压力表,优选为YS-1型数显式压力表,其具有峰值保持、存储和查询功能。
    所述锚杆拉拔计或锚索张拉计设有液压千斤顶,优选为穿心式液压千斤顶,所述锚杆拉拔计的千斤顶配有螺杆和压盖螺母,螺杆一端设有内螺纹,另一端设有外螺纹,螺杆穿过所述千斤顶,内螺纹一端连接锚杆螺纹伸出端,外螺纹一端连接压盖螺母,通过拧紧压盖螺母固定所述锚杆和所述千斤顶,供压时千斤顶活塞前移,顶住所述套筒敞口,千斤顶油缸相对活塞后移,带动压盖螺母拉着螺杆及锚杆向后运动,从而实现向外拉拔锚杆的过程;所述锚索张拉计的千斤顶内置能够卡住所述锚索伸出端的锥形锚具,供压时千斤顶活塞前移,推动圆锥形锚具的锥头收缩锁紧锚索,并顶住所述套筒敞口,千斤顶油缸相对活塞后移,带动锚具卡着锚索向外运动,从而实现向外张拉锚索 的过程。
    所述锚杆拉拔计或锚索张拉计设有用于驱动所述液压千斤顶的油泵,优选为手动油泵,通过手动压、拉用于所述千斤顶的压油与回油。
    本发明还提供一种利用如上述技术方案所述的测试锚杆或锚索与混凝土粘结强度的试验装置进行锚杆或锚索与混凝土粘结强度的实验室测试方法,其包括如下步骤:
    S1:试件制作与养护:先在套筒1中间插上锚杆4或锚索,所述锚杆4或锚索的一端穿过套筒1底部的定位孔2,然后往套筒1里填满预先拌制好的混凝土3,然后在所述锚杆4或锚索的另一端套上套盘5,与所述套筒1固定连接,保持锚杆或锚索居中,并放在振动台上振捣密实,接着将振捣完毕、混凝土3初凝后的试件放在标养室内养护一段时间,优选28天,待套筒1内的混凝土3完全凝固硬化后,最终制成标准试件;
    S2:安装试件:将锚杆4或锚索的伸出端插入相应的千斤顶的内槽,利用所述千斤顶配套的螺杆和压盖螺母将锚杆4固定,或利用千斤顶内置锚具将锚索锚固,固定完毕后,用高压胶管连接油泵和千斤顶油缸,打开压力表准备读数;
    S3:拉拔试件:打开油泵的阀门,调节所述阀门保持所述千斤顶连续均匀加力,加力速度控制在20~40N/s,同时观察所述压力表示数变化,直到试件被拔出;
    S4:读数:当压力表读数不再变化、试件被完全拔出时,停止施力,最后记录拉拔荷载,一次试验完毕。
    本发明结构简单,能够在实验室方便、快捷地测试锚杆或锚索与混凝土3的粘结强度,简化了现场拉拔的实验过程。
    以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等, 均应包含在本发明的?;し段е?。

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