可调节式锚杆拉拔试验反力装置的制作方法

1.本实用新型涉及锚杆拉拔试验装置技术领域，特别是一种可调节式锚杆拉拔试验反力装置。


背景技术：

2.锚杆（土钉）锚固技术广泛应用于高速铁路及高速公路隧道、边坡以及建筑基坑边坡支护等各种工程中，为确保工程施工安全和施工质量，《铁路路基支挡结构设计规范》tb 10025-2019 、《建筑边坡工程技术规范》 gb50330-2013、《建筑基坑支护技术规程》jgj120-2012等相关规范均明确规定：施工前应进行锚杆（土钉）抗拔力基本试验，施工后应进行锚杆（土钉）抗拔力验收试验，对于符合特定土层条件的锚杆（土钉）还应在施工前进行徐变试验。检测单位在按标准实施检测的过程中经常遇到因现场没有满足试验要求的反力支点（破面未做硬化处理、破面与锚杆不垂直）而无法得到可靠的试验数据，甚至无法进行拉拔试验。因此，用于锚杆（土钉）抗拔力验收试验的专用反力装置显得尤为重要。但现有的锚杆拉拔试验反力装置仍存在不能大角度调整和不能用于大吨位拉拔试验，以及不可拆卸，导致整体大而且笨重，携带、安装和试验困难的问题，市面上暂时还没有针对锚杆（土钉）拉拔试验实用性强的专用反力装置。


技术实现要素：

3.本实用新型要解决的技术问题是：提供一种可调节式锚杆拉拔试验反力装置，以解决现有技术存在不能大角度调整和不能用于大吨位拉拔试验，以及不可拆卸，导致整体大而且笨重，携带、安装和试验困难的问题。
4.解决上述技术问题的技术方案是： 一种可调节式锚杆拉拔试验反力装置，包括上支撑钢板、调节支撑杆、下支承钢板、抗滑结构和限位结构，所述的上支撑钢板中部开有用于穿过锚杆的通孔，所述的调节支撑杆为高强螺栓，所述的通孔两侧开有与调节支撑杆相配合的螺栓孔，所述的下支承钢板上开有与通孔相对应的腰孔ⅰ，下支承钢板上表面两侧分别固定有抗滑结构和限位结构，调节支撑杆分别穿过通孔两侧的螺栓孔，调节支撑杆的底端抵在抗滑结构上，上支撑钢板的底端抵在限位结构上。
5.本实用新型的进一步技术方案是：所述腰孔ⅰ的长l1和宽k1均大于通孔的直径。
6.本实用新型的进一步技术方案是：该可调节式锚杆拉拔试验反力装置的角度调节范围β=0
°
～60
°
。
7.本实用新型的进一步技术方案是：该可调节式锚杆拉拔试验反力装置用于0kn～800kn的拉拔试验。
8.本实用新型的再进一步技术方案是：所述的抗滑结构包括条形刚ⅰ和顶紧螺栓，所述的条形刚ⅰ通过紧固螺栓固定在下支承钢板上，顶紧螺栓穿过条形刚ⅰ后分别顶紧支撑在相对应的调节支撑杆的底端。
9.本实用新型的再进一步技术方案是：所述的限位结构为圆钢，所述的圆钢焊接在
下支承钢板上。
10.本实用新型的更进一步技术方案是：所述的下支承钢板下还设置有增强钢板，增强钢板上开有与腰孔ⅰ相对应的腰孔ⅱ，增强钢板在下支承钢板的限位结构和抗滑结构相对应的两侧焊接有条形刚ⅱ，条形刚ⅱ用于给下支承钢板限位。
11.本实用新型的更进一步技术方案是：所述的腰孔ⅱ的长l2和宽k2分别等于或大于腰孔ⅰ的长l1和宽k1。
[0012] 由于采用上述结构，本实用新型之可调节式锚杆拉拔试验反力装置与现有技术相比，具有以下有益效果：
[0013]
1.角度调节范围大
[0014]
本实用新型的上支撑钢板中部开有用于穿过锚杆的通孔，下支承钢板上开有与通孔相对
[0015]
应的腰孔ⅰ，腰孔ⅰ的形状确保经角度调整后锚杆仍能轻松穿过，同时避免了锚杆与反力装置的通孔、腰孔ⅰ接触摩擦，并且，调节支撑杆分别穿过通孔两侧的螺栓孔后，调节支撑杆的底端抵在抗滑结构上，上支撑钢板的底端抵在限位结构上，确保大角度调整本反力装置时调节支撑杆和上支撑钢板不打滑，因此，本实用新型能实现大角度调整；
[0016]
进一步的，抗滑结构的条形刚ⅰ通过紧固螺栓固定在下支承钢板上，顶紧螺栓穿过条形刚ⅰ后分别顶紧支撑在相对应的调节支撑杆的底端，通过螺栓孔可以调节顶紧螺栓伸出的长度；限位结构为圆钢，圆钢焊接在下支承钢板上，增强圆钢与下支承钢板的连接强度，上支撑钢板的底端抵在圆钢上；顶紧螺栓和圆钢防止调节支撑杆和上支撑钢板打滑，故本实用新型的可调节角度范围大很多；
[0017]
本实用新型的反力装置的角度调节范围β=0
°
～60
°
，通过反力装置实现锚杆轴线与反力面垂直，适用于不同坡度的边坡的锚杆拉拔试验。
[0018]
2.适用于不同吨位的拉拔试验
[0019]
本实用新型的调节支撑杆为高强螺栓，高强螺栓能承受超强的外部压力，不易变形、折断，下支承钢板上表面两侧分别固定有限位结构和抗滑结构，调节支撑杆的底端抵在抗滑结构上，上支撑钢板的底端抵在限位结构上，确保在进行大吨位的拉拔试验时，调节支撑杆和上支撑钢板不打滑，并且腰孔ⅰ的形状还确保腰孔ⅰ与下支承钢板的其中一对侧边有足够的距离，不影响下支承钢板的刚度，进而能进行大吨位的拉拔试验；
[0020]
进一步的，抗滑结构的条形刚ⅰ和顶紧螺栓以及焊接在下支承钢板上的圆钢，顶紧支撑调节支撑杆和上支撑钢板，本实用新型的抗水平力强；
[0021]
并且，下支承钢板下还设置有增强钢板，通过设置不同平面尺寸的增强钢板来增加底部的受力面积，该可调节式锚杆拉拔试验反力装置适用于0kn～800kn的拉拔试验。
[0022]
3.检测效率高
[0023]
本实用新型包括上支撑钢板、调节支撑杆、下支承钢板、抗滑结构和限位结构，支撑钢板、调节支撑杆、下支承钢板之间没有固定连接在一起，将各部件分开搬运，具有携带、拆装方便的优点，采用大平面尺寸的增强钢板来增加底部受力面积，不需要在土质边坡上设置混凝土反力平台或者在土质边坡上设置有足够厚度的混凝土硬化面层，减少检测时间，因此，本实用新型的检测效率高。
[0024]
4.检测质量可靠
[0025]
本实用新型通过腰孔ⅰ可实现大角度调整，确保锚杆轴线与反力面垂直，提高了检测精度，另外，采用大平面尺寸的增强钢板来增加底部受力面积，避免进行大吨位拉拔试验时，作用面土体下沉陷入土中，造成拉拔试验测得的数据存在较大误差，根据实际情况调节增强钢板面积，使支撑处应力分散，减小因沉降对试验数据及结果造成的误差，使试验结果更加精确。
[0026]
5.降低成本
[0027]
本实用新型的下支承钢板下设置有增强钢板，根据实际情况调节增强钢板面积，不需要在土质边坡上设置混凝土反力平台或者在土质边坡上设置有足够厚度的混凝土硬化面层，可直接在土质边坡上进行拉拔试验，降低试验成本；
[0028]
并且，因为有增强钢板来增加底部受力面积，上支撑钢板和下支承钢板可做成比较小型化的固定尺寸，进一步降低试验成本。
附图说明
[0029]
图1:实施例一所述的可调节式锚杆拉拔试验反力装置的主视图；
[0030]
图2:实施例一所述的可调节式锚杆拉拔试验反力装置的俯视图；
[0031]
图3:实施例二所述的可调节式锚杆拉拔试验反力装置的主视图；
[0032]
图4:实施例二所述的可调节式锚杆拉拔试验反力装置的俯视图
[0033]
图5:实施例二所述的增强钢板的结构示意图；
[0034]
图6:本实用新型之可调节式锚杆拉拔试验反力装置的安装示意图；
[0035]
图中：
[0036]
1-上支撑钢板，11-通孔，2-调节支撑杆，3-下支承钢板，31-腰孔ⅰ，4-抗滑结构，41-条形刚ⅰ，42-顶紧螺栓，5-限位结构，6-增强钢板，61-腰孔ⅱ，62-条形刚ⅱ，
[0037]
7-穿心千斤顶，8-夹具，9-锚杆。
具体实施方式
[0038]
实施例一
[0039]
如图1～2所示，一种可调节式锚杆拉拔试验反力装置，包括上支撑钢板1、至少两根调节支撑杆2、下支承钢板3、抗滑结构4和限位结构5，所述的上支撑钢板1中部开有用于穿过锚杆的通孔11，所述的调节支撑杆2为高强螺栓，所述的高强螺栓的性能等级为12.9级，上支撑钢板1的通孔11两侧开有与调节支撑杆2相配合的螺栓孔，所述的下支承钢板3上开有与通孔11相对应的腰孔ⅰ31，腰孔ⅰ31的长l1和宽k1均大于通孔11的直径，下支承钢板3上表面两侧分别固定有抗滑结构4和限位结构5，所述的抗滑结构4包括条形刚ⅰ41和至少两根顶紧螺栓42，顶紧螺栓为m20顶紧螺栓，所述的条形刚ⅰ41通过紧固螺栓固定在下支承钢板3上，所述的限位结构5为圆钢，圆钢焊接在下支承钢板3上，调节支撑杆2分别穿过通孔11两侧的螺栓孔，顶紧螺栓42穿过条形刚ⅰ41后分别顶紧支撑在相对应的调节支撑杆2的底端，上支撑钢板1的底端抵在圆钢上。
[0040]
该可调节式锚杆拉拔试验反力装置的角度调节范围β=0
°
～60
°
，适用于0kn～800kn的拉拔试验。
[0041]
实施例二
[0042]
与实施例一所不同的是，本实施例的下支承钢板3下还设置有增强钢板6，增强钢板6上开有与腰孔ⅰ31相对应的腰孔ⅱ61，增强钢板6上与限位结构5和抗滑结构4相同的两侧焊接有条形刚ⅱ62，具体结构如下：
[0043]
如图3～5所示，一种可调节式锚杆拉拔试验反力装置，包括上支撑钢板1、至少两根调节支撑杆2、下支承钢板3、抗滑结构4和限位结构5，所述的上支撑钢板1中部开有用于穿过锚杆的通孔11，所述的调节支撑杆2为高强螺栓，所述的高强螺栓的性能等级为12.9级，上支撑钢板1的通孔11两侧开有与调节支撑杆2相配合的螺栓孔，所述的下支承钢板3上开有与通孔11相对应的腰孔ⅰ31，腰孔ⅰ31的长l1和宽k1均大于通孔11的直径，下支承钢板3上表面两侧分别固定有抗滑结构4和限位结构5，所述的抗滑结构4包括条形刚ⅰ41和至少两根顶紧螺栓42，顶紧螺栓为m20顶紧螺栓，所述的条形刚ⅰ41通过紧固螺栓固定在下支承钢板3上，所述的限位结构5为圆钢，圆钢焊接在下支承钢板3上，调节支撑杆2分别穿过通孔11两侧的螺栓孔，顶紧螺栓42穿过条形刚ⅰ41后分别顶紧支撑在相对应的调节支撑杆2的底端，上支撑钢板1的底端抵在圆钢上；
[0044]
所述的下支承钢板3下还设置有增强钢板6，增强钢板6为q345钢板，增强钢板6上开有与腰孔ⅰ31相对应的腰孔ⅱ61，腰孔ⅱ61的长l2和宽k2分别等于或大于腰孔ⅰ31的长l1和宽k1，增强钢板6 在下支承钢板3的限位结构5和抗滑结构4相对应的两侧焊接有条形刚ⅱ62，条形刚ⅱ62用于给下支承钢板3限位，
[0045]
该可调节式锚杆拉拔试验反力装置的角度调节范围β=0
°
～60
°
，适用于0kn～800kn的拉拔试验。
[0046]
可调节式锚杆拉拔试验反力装置的工作过程：
[0047]
1.依次安装增强钢板、下支承钢板、上支撑钢板和高强螺栓（当边坡或基坑喷射有足够厚度坚硬的混凝土面层时可以不用安装增强钢板，此时下支承钢板作为底面支撑的钢板）；
[0048]
2. 锚杆穿过腰孔ⅰ和通孔，根据锚杆的水平倾角来调节反力装置的角度，反力装置的角度通过高强螺栓来调整，直至锚杆的轴线与高强螺栓的轴线平行（此时锚杆轴线垂直上支撑钢板）；
[0049]
3.调节m20顶紧螺栓顶紧支撑高强螺栓的底端；
[0050]
4.如图6所示，套上穿心千斤顶7、上好夹具8夹紧锚杆9、穿心千斤顶7接通油管，利用加压泵，按《铁路路基支挡结构设计规范》tb 10025-2019 、《建筑边坡工程技术规范》 gb50330-2013、《建筑基坑支护技术规程》jgj120-2012等相关规范要求进行加压，即可实现锚杆（土钉）的拉拔试验。