一種制作加錨桿的含裂隙巖樣的模具制造技術

本發明專利技術屬于巖土工程領域，具體地，涉及一種制作加錨桿的含裂隙巖樣的模具。包括成型模具、4個固定滑槽、不少于1個的可動滑槽、鋼片、錨桿、螺栓。其特征在于：長邊側板上設置錨桿孔，錨桿穿過錨桿孔插入成型模具內部，錨桿打入的角度由長邊側板兩側穿過錨桿孔的位置進行定位；可滑動螺栓設置于固定滑槽的滑槽內，沿滑槽直線滑動定位不同的位置；可動滑槽成任意角度與固定滑槽搭接，并由可滑動螺栓固定；鋼片為硬質薄片，鋼片上端固定在可動滑槽的滑槽內，采用可動滑槽來控制鋼片分布位置，實現對裂隙位置和尺寸的控制。本發明專利技術模具可重復利用；可針對不同裂隙角度、不同裂隙寬度、不同錨桿位置的各種裂隙巖石加錨的模擬。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及巖土工程領域，特別地涉及一種制作加錨桿的含裂隙巖樣的模具。
技術介紹
結構面是巖體工程區別于土木工程其他領域一個顯著特征，它將巖石材料切割成不連續介質，使問題變得復雜。尤其是節理和裂隙等微小結構面，遍布于天然巖體中，在工程中最為常見。而其中斷續節理最為普遍，巖體的失效破壞往往是由于賦存于其中的原生節理在荷載作用下產生新生裂紋，并且逐漸擴展、連通，使巖橋貫通造成的。錨桿作為廣泛應用于巖體工程中的一種加固構件，其錨固效果是顯著的，從50年代后期起，我國開始在礦山巷道中使用錨桿支護，隨后僅十年時間，到60年代末，錨固技術已在我國的礦山、冶金、水電、交通、土木建筑等領域廣為采用。近一、二十年來，由于我國的大型水電工程相繼建成或破土動工，錨固工程量大大增加，錨固技術也得到了更廣泛地采用和進一步地發展。如二灘水電站，瀑布溝電站，錦屏二級工程等水電工程中都對壩基、壩體、閘室、導流洞等有隱患的部位進行了預應力錨索加固。至于布置大量的系統錨桿、錨索進行巖體加固，則幾乎無一電站不采用。目前的含裂隙巖樣加錨制作模具主要有兩種：1、單裂隙巖樣加錨制作模具大多采用預制裂隙和預加錨桿的方式，即在澆鑄試驗材料前將預制裂隙的薄片和錨桿固定，然后澆鑄試驗材料，待凝固后預制裂隙薄片和錨桿不取出；2、多裂隙巖樣加錨制作模具多采用預制裂隙和后加錨桿的方式，即在澆鑄試驗材料前只將預制裂隙的薄片固定，然后澆鑄試驗材料，待初凝后再打入錨桿。上述方法有以下不足：1、裂隙面和錨桿定位難度大，每調整一次裂隙面和錨桿參數需重新制作模具，工作效率低、加工周期長且浪費模具材料。2、很難準確模擬巖石試塊中裂隙面的傾角、位置、長度等，導致試塊的精確度低，影響實驗數據的可靠性。
技術實現思路
為克服現有技術的不足，本專利技術提供一種制作加錨桿的含裂隙巖樣的模具。為了實現上述目的，本專利技術采用下述技術方案：一種制作加錨桿的含裂隙巖樣的模具，包括成型模具、4個固定滑槽、不少于1個的可動滑槽、鋼片、錨桿、螺栓，其特征在于：成型模具由4塊側板和1塊底板組成，長邊側板和底板上開有凹槽，短邊側板可插入凹槽與長邊側板與底板拼接并由螺栓固定，形成整體；長邊側板上設置錨桿孔，錨桿穿過錨桿孔插入成型模具內部，錨桿打入的角度由長邊側板兩側穿過錨桿孔的位置進行定位；固定滑槽和可動滑槽是沿軸向開有直槽孔的長條狀金屬構件；固定滑槽位于成型模具側板頂部，由角螺栓固定；可滑動螺栓設置于固定滑槽的滑槽內，沿滑槽直線滑動定位不同的位置；可動滑槽成任意角度與固定滑槽搭接，并由可滑動螺栓固定；鋼片為硬質薄片，鋼片上端固定在可動滑槽的滑槽內。上述的鋼片按設計需要加工成不同規格的多組鋼片，采用可動滑槽來控制鋼片分布位置，實現對裂隙位置和尺寸的控制。上述的鋼片的形狀為矩形。上述的固定滑槽和可動滑槽長度不短于成型模具側邊長度，其直滑槽的長度與試塊模具側邊長度相等。本專利技術的成型模具拼裝固定后，按設計要求固定可動滑槽和鋼片的角度與位置，向模具中灌注膠凝材料，試樣初凝后抽出鋼片，形成裂隙面；模具兩側預設錨桿孔，抽出鋼片后用鉆頭穿過錨桿孔將試樣打穿，插入錨桿，在錨桿孔與錨桿空隙中注入膠凝材料，養護成型完成加錨桿的含裂隙巖樣。相對于現有技術，本專利技術具有如下有益效果：1、該模具可以用盡可能少的材料完成多種裂隙角度和裂隙寬度的裂隙試塊的制作，操作簡單，可重復使用。2、該模具裂隙布置和錨桿位置可精確定位，制作效率高。附圖說明圖1為模具結構拆裝示意圖。圖2位整體模具組合圖。圖中：1—固定于模具四周的滑槽、2—固定滑槽的角螺栓、3—固定模具兩側板的螺栓、4—長邊兩側板、5—固定模具側板與底板的螺栓、6—模具底板、7—凹槽、8—鋼片、9—錨桿孔、10—可動滑槽、11—短邊兩側板、12—可滑動螺栓。具體實施方式本專利技術提供了一種制作加錨桿的含裂隙巖樣的模具，包括成型模具、4個固定滑槽、不少于1個的可動滑槽、鋼片、錨桿、螺栓。其特征在于：成型模具由4塊側板和1塊底板組成，長邊側板和底板上開有凹槽，短邊側板可插入凹槽與長邊側板與底板拼接并由螺栓固定，形成整體；長邊側板上設置錨桿孔，錨桿穿過錨桿孔插入成型模具內部，錨桿打入的角度由長邊側板兩側穿過錨桿孔的位置進行定位；固定滑槽和可動滑槽是沿軸向開有直槽孔的長條狀金屬構件；固定滑槽位于成型模具側板頂部，由角螺栓固定；可滑動螺栓設置于固定滑槽的滑槽內，沿滑槽直線滑動定位不同的位置；可動滑槽成任意角度與固定滑槽搭接，并由可滑動螺栓固定；鋼片為硬質薄片，鋼片上端固定在可動滑槽的滑槽內。上述的鋼片按設計需要加工成不同規格的多組鋼片，采用可動滑槽來控制鋼片分布位置，實現對裂隙位置和尺寸的控制。上述的鋼片的形狀為矩形。上述的固定滑槽和可動滑槽長度不短于成型模具側邊長度，其直滑槽的長度與試塊模具側邊長度相等。下面將通過具體實施例進一步說明本專利技術。實施例1如圖1所示，本實施例包括固定于模具四周的滑槽1、固定滑槽的角螺栓2、固定模具兩側板的螺栓3、長邊兩側板4、固定模具側板與底板的螺栓5、模具底板6、凹槽7、鋼片8、錨桿孔9、可動滑槽10、短邊兩側板11、可滑動螺栓12。本實施例中所采用的成型模具為鋼模，由長邊兩側板4、短邊兩側板11、模具底板6組成，尺寸為150mm×150mm×300mm(寬×高×長)，即長邊兩側板11的長度為300mm。側板和底板厚度為10mm。長邊側板4和底板6上開有凹槽7，短邊側板11可插入凹槽7與長邊側板4與底板6拼接并由螺栓3、5固定，形成整體，保證注漿和振搗時模具不會錯位。長邊側板4上設置錨桿孔9，錨桿穿過錨桿孔9插入成型模具內部，錨桿打入的角度由長邊側板4兩側穿過錨桿孔的位置進行定位；固定滑槽1和可動滑槽10是沿軸向開有直槽孔的長條狀金屬構件；固定滑槽1位于成型模具側板頂部，由角螺栓2固定；可滑動螺栓12設置于固定滑槽1的滑槽內，沿滑槽直線滑動定位不同的位置；可動滑槽10成任意角度與固定滑槽1搭接，并由可滑動螺栓12固定；鋼片8為硬質薄片，鋼片8上端固定在可動滑槽的滑槽內。上述的鋼片8按設計需要加工成不同規格的多組鋼片，采用可動滑槽10來控制鋼片8分布位置，實現對裂隙位置和尺寸的控制。上述的鋼片8的形狀為矩形。上述的固定滑槽1和可動滑槽10長度不短于成型模具側邊長度，其直滑槽的長度與試塊模具側邊長度相等。...

【技術保護點】
一種制作加錨桿的含裂隙巖樣的模具，包括成型模具、4個固定滑槽、不少于1個的可動滑槽、鋼片、錨桿、螺栓，其特征在于：成型模具由4塊側板和1塊底板組成，長邊側板和底板上開有凹槽，短邊側板可插入凹槽與長邊側板與底板拼接并由螺栓固定，形成整體；長邊側板上設置錨桿孔，錨桿穿過錨桿孔插入成型模具內部，錨桿打入的角度由長邊側板兩側穿過錨桿孔的位置進行定位；固定滑槽和可動滑槽是沿軸向開有直槽孔的長條狀金屬構件；固定滑槽位于成型模具側板頂部，由角螺栓固定；可滑動螺栓設置于固定滑槽的滑槽內，沿滑槽直線滑動定位不同的位置；可動滑槽成任意角度與固定滑槽搭接，并由可滑動螺栓固定；鋼片為硬質薄片，鋼片上端固定在可動滑槽的滑槽內。

【技術特征摘要】
1.一種制作加錨桿的含裂隙巖樣的模具，包括成型模具、4個固定滑槽、
不少于1個的可動滑槽、鋼片、錨桿、螺栓，其特征在于：成型模具由4塊側
板和1塊底板組成，長邊側板和底板上開有凹槽，短邊側板可插入凹槽與長邊
側板與底板拼接并由螺栓固定，形成整體；長邊側板上設置錨桿孔，錨桿穿過
錨桿孔插入成型模具內部，錨桿打入的角度由長邊側板兩側穿過錨桿孔的位置
進行定位；固定滑槽和可動滑槽是沿軸向開有直槽孔的長條狀金屬構件；固定
滑槽位于成型模具側板頂部，由角螺栓固定；可滑動螺栓設置于固定滑槽的滑
槽內，沿滑槽直線滑動定位不同的位置；可動滑槽成任意角度與固定滑...

【專利技術屬性】
技術研發人員：楊文東，李貴峙，羅鵬，
申請(專利權)人：中國石油大學華東，
類型：發明
國別省市：山東;37