CN214251833U - 前拉式隧道锚模型试验加载系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种前拉式隧道锚模型试验加载系统，包括：反力框、反力框基座、调角滑轮、顶升装置和主缆钢绞线，所述反力框设置在所述反力框基座上，所述顶升装置设置在所述反力框上远离所述反力框基座一端，所述调角滑轮设置在所述顶升装置和所述反力框基座之间，经过所述调角滑轮的所述主缆钢绞线一端连接顶升装置，另一端用于连接隧道锚模型。本实用新型通过主缆钢绞线连接隧道锚模型，通过顶升装置顶升平稳加载，便于在主缆钢绞线上监测线上拉力，为分析下穿隧道开挖对上部隧道锚模型影响提供数据支持。

Description

前拉式隧道锚模型试验加载系统

技术领域

本实用新型涉及隧道锚模型试验技术领域，具体是涉及一种前拉式隧道锚模型试验加载系统。

背景技术

隧道式锚碇(简称隧道锚)用于锚固悬索桥钢缆，是悬索桥锚固体系中极为重要的一种锚固形式，尤其适用于我国西南山区高陡的岩质边坡。隧道开挖对隧道锚碇岩体强度及隧道锚可靠性影响极大，但由于隧道式锚碇体量巨大，通常只能采用缩尺试验的方法对其进行研究，其中室内缩尺模型试验是研究隧道式锚碇的重要手段之一。试验时将隧道锚模型埋入围岩相似材料，并引出主缆钢绞线，在主缆钢绞线上加载，逐步开挖直至隧道全线贯通，监测下穿隧道开挖对上部隧道锚模型影响。如何稳定在主缆钢绞线上加载，监测主缆钢绞线上拉力以及坡表位移是本领域亟待解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种前拉式隧道锚模型试验加载系统，以稳定在主缆钢绞线上加载，并监测主缆钢绞线上拉力以及坡表位移。

为了达到上述目的，本实用新型提供了前拉式隧道锚模型试验加载系统，包括：反力框、反力框基座、调角滑轮、顶升装置和主缆钢绞线，所述反力框设置在所述反力框基座上，所述顶升装置设置在所述反力框上远离所述反力框基座一端，所述调角滑轮设置在所述顶升装置和所述反力框基座之间，经过所述调角滑轮的所述主缆钢绞线一端连接顶升装置，另一端用于连接隧道锚模型。

可选的，所述反力框为横梁和立柱合围形成的矩形框架，所述立柱和所述反力框基座之间设置有反力框脚撑。

可选的，所述前拉式隧道锚模型试验加载系统还包括滑轮反力梁，所述滑轮反力梁设置在两个所述横梁之间，所述调角滑轮设置在所述滑轮反力梁上。

可选的，所述顶升装置包括空心千斤顶。

可选的，所述前拉式隧道锚模型试验加载系统还包括液压泵，所述液压泵与所述空心千斤顶连接。

可选的，所述主缆钢绞线上设置有拉压力传感器。

可选的，所述拉压力传感器设置在所述调角滑轮和所述顶升装置之间，或者所拉压力传感器设置在所述主缆钢绞线靠近所述隧道锚模型一端。

可选的，所述前拉式隧道锚模型试验加载系统还包括位移计，所述位移计通过表架设置在所述反力框或所述滑轮反力梁上。

本实用新型提供的前拉式隧道锚模型试验加载系统包括：反力框、反力框基座、调角滑轮、顶升装置和主缆钢绞线，所述反力框设置在所述反力框基座上，所述顶升装置设置在所述反力框上远离所述反力框基座一端，所述调角滑轮设置在所述顶升装置和所述反力框基座之间，经过所述调角滑轮的所述主缆钢绞线一端连接顶升装置，另一端用于连接隧道锚模型。本实用新型通过主缆钢绞线连接隧道锚模型，通过顶升装置顶升平稳加载，便于在主缆钢绞线上监测线上拉力，为分析下穿隧道开挖对上部隧道锚模型影响提供数据支持。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式，下面将对具体实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1是本实用新型一实施例提供的前拉式隧道锚模型试验加载系统示意图；

图2是本实用新型一实施例提供的前拉式隧道锚模型试验加载系统安装图。

其中：1-反力框，2-反力框基座，3-调角滑轮，4-顶升装置，5-主缆钢绞线，6-反力框脚撑，7-滑轮反力梁，8-拉压力传感器，9-位移计，10-表架。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

图1是本实用新型一实施例提供的前拉式隧道锚模型试验加载系统示意图，图2是本实用新型一实施例提供的前拉式隧道锚模型试验加载系统安装图，参见图1和图2所示，所述前拉式隧道锚模型试验加载系统包括：反力框1、反力框基座2、调角滑轮3、顶升装置4和主缆钢绞线5。所述反力框1设置在所述反力框基座2上，所述顶升装置4设置在所述反力框1上远离所述反力框基座2一端，所述调角滑轮3设置在所述顶升装置4和所述反力框基座2之间，经过所述调角滑轮3的所述主缆钢绞线5一端连接顶升装置4，另一端用于连接隧道锚模型。所述前拉式隧道锚模型试验加载系统安装在模型箱一侧，所述隧道锚模型和隧道模型分别设置在模型箱上下两端，模型箱内填充围岩相似材料，隧道锚模型和主缆钢绞线5连接。

参见图1和图2所示，所述反力框1为横梁和立柱合围形成的矩形框架，所述反力框基座2安装在所述反力框1两侧，并与下部横梁组成“工”字形结构，以支撑所述反力框1。所述立柱和所述反力框基座2之间设置有反力框脚撑6，以增强结构的稳定性，防止顶升装置4加载过程中所述反力框1产生晃动。所述前拉式隧道锚模型试验加载系统还包括滑轮反力梁7，所述滑轮反力梁7设置在上下两个所述横梁之间，所述调角滑轮3设置在所述滑轮反力梁7上。所述调角滑轮3为定滑轮，用于改变所述主缆钢绞线5的方向。

参见图1和图2所示，所述顶升装置4包括空心千斤顶。容易理解的是，顶升装置4可采用多种形式，如螺旋千斤顶、电动千斤顶等，本实施优选的顶升装置4为液压空心千斤顶。主缆钢绞线5自空心千斤顶孔中穿出，端头用锚具及U型卡固定。所述前拉式隧道锚模型试验加载系统还包括液压泵，所述液压泵与所述空心千斤顶连接。

参见图1和图2所示，所述主缆钢绞线5上设置有拉压力传感器8，具体选用S形拉压力传感器，将主缆钢绞线5分开，在主缆钢绞线5上连接S形拉压力传感器，即可测得主缆拉力。所述拉压力传感器8设置在所述调角滑轮3和所述顶升装置4之间，或者所拉压力传感器8设置在所述主缆钢绞线5靠近所述隧道锚模型一端。所述前拉式隧道锚模型试验加载系统还包括位移计9和表架10，所述位移计9通过表架10设置在所述反力框1的横梁或所述滑轮反力梁7上，可用于测量围岩体的坡表位移以及锚塞体的位移。所述位移计9为推杆式位移计，所述表架10为便于安装的磁性表架。所述拉压力传感器8和位移计9均连接静态数据采集仪，采集主缆钢绞线5上拉力和围岩体的坡表位移，为分析下穿隧道开挖对上部隧道锚模型影响提供数据支持。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (8)

1.一种前拉式隧道锚模型试验加载系统，其特征在于，包括：反力框、反力框基座、调角滑轮、顶升装置和主缆钢绞线，所述反力框设置在所述反力框基座上，所述顶升装置设置在所述反力框上远离所述反力框基座一端，所述调角滑轮设置在所述顶升装置和所述反力框基座之间，经过所述调角滑轮的所述主缆钢绞线一端连接顶升装置，另一端用于连接隧道锚模型。

2.根据权利要求1所述的前拉式隧道锚模型试验加载系统，其特征在于，所述反力框为横梁和立柱合围形成的矩形框架，所述立柱和所述反力框基座之间设置有反力框脚撑。

3.根据权利要求2所述的前拉式隧道锚模型试验加载系统，其特征在于，所述前拉式隧道锚模型试验加载系统还包括滑轮反力梁，所述滑轮反力梁设置在两个所述横梁之间，所述调角滑轮设置在所述滑轮反力梁上。

4.根据权利要求1所述的前拉式隧道锚模型试验加载系统，其特征在于，所述顶升装置包括空心千斤顶。

5.根据权利要求4所述的前拉式隧道锚模型试验加载系统，其特征在于，所述前拉式隧道锚模型试验加载系统还包括液压泵，所述液压泵与所述空心千斤顶连接。

6.根据权利要求1所述的前拉式隧道锚模型试验加载系统，其特征在于，所述主缆钢绞线上设置有拉压力传感器。

7.根据权利要求6所述的前拉式隧道锚模型试验加载系统，其特征在于，所述拉压力传感器设置在所述调角滑轮和所述顶升装置之间，或者所拉压力传感器设置在所述主缆钢绞线靠近所述隧道锚模型一端。

8.根据权利要求3所述的前拉式隧道锚模型试验加载系统，其特征在于，所述前拉式隧道锚模型试验加载系统还包括位移计和表架，所述位移计通过表架设置在所述反力框或所述滑轮反力梁上。

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