一种复杂地质条件下锚索腐蚀测试装置和测试方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种复杂地质条件下锚索腐蚀测试装置和测试方法，装置包括玻璃缸、预应力加载工装和应力监测系统，玻璃缸内部设有容置腔，用于容置腐蚀液，预应力加载工装包括待测锚索、两个锚具、锚索张拉机、锚垫板和两个支撑架，可以通过锚索张拉机对待测锚索进行施加预应力。应力监测系统包括应力探头，可实时且精准地观察锚索腐蚀试验中关键位置应力的变化情况，从而有利于指导对其关键位置进行补强处理。玻璃缸为可拆卸缸体，可通过更换组装玻璃缸改变贯穿孔大小，既可实现不同规格的锚索腐蚀测试，也可对比多组不同规格的锚索在同一腐蚀环境中锚索参数的变化。待测锚索的表面涂覆有锚固剂，可使得待测锚索的腐蚀测试更贴合实际工作状况。际工作状况。际工作状况。

【技术实现步骤摘要】
一种复杂地质条件下锚索腐蚀测试装置和测试方法


[0001]本专利技术属于锚索腐蚀试验
，具体涉及一种复杂地质条件下锚索腐蚀测试装置和测试方法。

技术介绍

[0002]近些年来，随着我国工程建设的快速发展，锚索锚固技术被广泛应用于高边坡支护、深基坑围护、大坝加固、地下洞室支护、矿业采掘支护等领域。但是，锚索腐蚀问题一直是威胁地下工程安全与稳定的重要影响因素之一，腐蚀导致锚索锚固失效，进而引起工程安全事故频频发生，给人们生命财产安全带来了极大的风险性。实际工程应用中锚索防腐蚀措施大多依据工程经验，仅有的理论分析又很难真实的反映现场实际情况。因此，亟需一种模型试验装置来进行有效分析。
[0003]目前，针对复杂地质条件下(比如地质灾害发育强烈、地形与地貌类型复杂、地质构造复杂、岩性岩土体地质性质不良、水文地质条件不良等)锚索腐蚀试验面临诸多难题的现象，现有的锚索腐蚀试验装置大多存在以下不足：(1)锚索腐蚀试验装置中的腐蚀液大多不可回收，污染问题严重；(2) 盛放腐蚀液的玻璃缸整体不可拆卸，只能对单个或同种规格锚索进行定性分析；(3)待测体对象是未加入锚固剂剂的单根锚索，与现实实际锚索腐蚀情况不符。
[0004]因此，需要提供一种针对上述现有技术不足的改进技术方案。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种复杂地质条件下锚索腐蚀测试装置，以解决现有锚索腐蚀试验装置存在的至少一种问题。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0007]一种复杂地质条件下锚索腐蚀测试装置，所述锚索腐蚀测试装置包括：
[0008]玻璃缸，所述玻璃缸为可拆卸缸体，内部设有容置腔，用于容置腐蚀液；
[0009]预应力加载工装，包括待测锚索、两个锚具、锚索张拉机、锚垫板和两个支撑架，所述待测锚索的表面涂覆有锚固剂，两个所述支撑架分别设置在所述玻璃缸的两侧，所述玻璃缸和两个所述支撑架对应设置有供所述待测锚索穿过的贯穿孔，所述待测锚索穿设固定于所述贯穿孔内，且所述待测锚索的其中一端采用所述锚具固定在相应的支撑架上，另一端在相应支撑架的外侧依次套设锚索张拉机和锚垫板，并采用另一个锚具固定在锚垫板上；
[0010]应力监测系统，包括应力探头，所述应力探头安装在其中一个所述锚具位置处。
[0011]可选地，所述玻璃缸包括：
[0012]主体缸，所述主体缸具有缸底面、缸前面、缸后面和缸顶面，所述缸底面的左右两底边均设置有预留隔板，两个所述预留隔板的上表面、所述缸前面和所述缸后面的内表面均设置有凹槽，凹槽相连通且围合形成两个左右相对的U型槽；
[0013]两个玻璃板，两个所述玻璃板分别插设固定于两个所述U型槽内，以形成所述主体缸的缸左面和缸右面，且两个所述玻璃板的顶部凸出于所述缸顶面，两个所述玻璃板与所述主体缸围合形成所述容置腔；
[0014]所述玻璃板上开设有供所述待测锚索穿过的贯穿孔，两个所述支撑架设于所述玻璃缸的左右两侧，并对应设置有贯穿孔。
[0015]可选地，所述支撑架包括基座和设置在基座上的支撑板，所述支撑板的板面平行于所述玻璃板的板面，所述支撑板的板面对应开设有供所述待测锚索穿过的贯穿孔。
[0016]可选地，所述支撑板和所述玻璃板上对应设置多个贯穿孔，多个所述贯穿孔间隔分布；
[0017]多个所述贯穿孔的孔径不同。
[0018]可选地，所述玻璃板的顶部四角处安装有限位件，以对所述玻璃板进行限位固定。
[0019]可选地，两个所述预留隔板上分别开设有连通所述容置腔的进液孔和出液孔；
[0020]所述锚索腐蚀测试装置还包括腐蚀液循环箱，所述腐蚀液循环箱包括输送区和回收区，所述输送区通过导管与所述进液孔连通，所述回收区通过导管与所述出液孔相连通。
[0021]可选地，所述进液孔、所述出液孔和所述U型槽中均注入防渗膨胀剂。
[0022]可选地，所述应力监测系统还包括压力表，所述压力表安装在另一个所述锚具位置处。
[0023]本专利技术还提出了一种复杂地质条件下锚索腐蚀测试方法，采用如上所述的复杂地质条件下锚索腐蚀测试装置，所述测试方法包括以下步骤：
[0024]步骤一，待锚索腐蚀测试装置组装完成后，采用锚索张拉机对待测锚索进行预施应力；
[0025]步骤二，待预施应力达到设计值时，采用密封件密封锚索与玻璃缸贯穿孔之间的缝隙；
[0026]步骤三，向玻璃缸中通入腐蚀液，并实时获取应力监测系统中应力探头的示数。
[0027]可选地，步骤一中，锚索腐蚀测试装置组装之前还包括：
[0028]测试待测锚索的质量和直径，记为初始质量和初始直径；
[0029]步骤三之后还包括：取下待测锚索，再次测试待测锚索的质量和直径，记为腐蚀后质量和腐蚀后直径，以此判断待测锚索的腐蚀情况。
[0030]有益效果：
[0031]本专利技术的锚索腐蚀测试装置包括玻璃缸、预应力加载工装和应力监测系统，玻璃缸内部设有容置腔，用于容置腐蚀液，预应力加载工装包括待测锚索、两个锚具、锚索张拉机、锚垫板和两个支撑架，两个支撑架分别设置在玻璃缸的两侧，玻璃缸和两个支撑架对应设置有供待测锚索穿过的贯穿孔，待测锚索穿设固定于贯穿孔内，且待测锚索的其中一端采用锚具固定在相应的支撑架上，另一端在相应支撑架的外侧依次套设锚索张拉机和锚垫板，并采用另一个锚具固定在锚垫板上；可以通过锚索张拉机对待测锚索进行施加预应力。应力监测系统包括应力探头，应力探头安装在其中一个锚具位置处，可以实时且精准地观察锚索腐蚀试验中关键位置应力的变化情况，从而有利于指导对其关键位置进行补强处理。并且，玻璃缸为可拆卸缸体，可以通过更换组装玻璃缸改变贯穿孔大小，既可实现不同规格的锚索腐蚀测试，也可以对比多组不同规格的锚索在同一腐蚀环境中锚索参数的变
化。进一步地，待测锚索的表面涂覆有锚固剂，可以使得待测锚索的腐蚀测试更贴合实际工作状况。
附图说明
[0032]构成本专利技术的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。其中：
[0033]图1为本专利技术锚索腐蚀测试装置一实施例的结构示意图；
[0034]图2为图1中玻璃板一实施例的结构示意图；
[0035]图3为图1中主体缸另一视角的局部结构示意图；
[0036]图4为玻璃板组装后另一视角的结构示意图；
[0037]图5为图1中玻璃板另一实施例的结构示意图。
[0038]图中标号：1
‑
玻璃缸；11
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容置腔；12
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腐蚀液；13
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主体缸；131
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预留隔板；131a
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进液孔；131b
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出液孔；132
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U型槽；14
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玻璃板；141
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种复杂地质条件下锚索腐蚀测试装置，其特征在于，所述锚索腐蚀测试装置包括：玻璃缸，所述玻璃缸为可拆卸缸体，内部设有容置腔，用于容置腐蚀液；预应力加载工装，包括待测锚索、两个锚具、锚索张拉机、锚垫板和两个支撑架，所述待测锚索的表面涂覆有锚固剂，两个所述支撑架分别设置在所述玻璃缸的两侧，所述玻璃缸和两个所述支撑架对应设置有供所述待测锚索穿过的贯穿孔，所述待测锚索穿设固定于所述贯穿孔内，且所述待测锚索的其中一端采用所述锚具固定在相应的支撑架上，另一端在相应支撑架的外侧依次套设锚索张拉机和锚垫板，并采用另一个锚具固定在锚垫板上；应力监测系统，包括应力探头，所述应力探头安装在其中一个所述锚具位置处。2.如权利要求1所述的复杂地质条件下锚索腐蚀测试装置，其特征在于，所述玻璃缸包括：主体缸，所述主体缸具有缸底面、缸前面、缸后面和缸顶面，所述缸底面的左右两底边均设置有预留隔板，两个所述预留隔板的上表面、所述缸前面和所述缸后面的内表面均设置有凹槽，凹槽相连通且围合形成两个左右相对的U型槽；两个玻璃板，两个所述玻璃板分别插设固定于两个所述U型槽内，以形成所述主体缸的缸左面和缸右面，且两个所述玻璃板的顶部凸出于所述缸顶面，两个所述玻璃板与所述主体缸围合形成所述容置腔；所述玻璃板上开设有供所述待测锚索穿过的贯穿孔，两个所述支撑架设于所述玻璃缸的左右两侧，并对应设置有贯穿孔。3.如权利要求2所述的复杂地质条件下锚索腐蚀测试装置，其特征在于，所述支撑架包括基座和设置在基座上的支撑板，所述支撑板的板面平行于所述玻璃板的板面，所述支撑板的板面对应开设有供所述待测锚索穿过的贯穿孔。4.如权利要求3所述的复杂地质条件下锚索腐蚀测试装置，其特征在于，所述支撑板和所述玻璃板上对...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘锐，蔡毅，杜文正，孙洪金，黄海涛，孙茂如，洪士保，
申请(专利权)人：安徽建筑大学，
类型：发明
国别省市：