CN120084632B 復(fù)雜荷載作用下錨固巖體拉剪和壓剪特性測(cè)試裝置及方法 (中國(guó)礦業(yè)大學(xué))_第1頁
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(19)國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局(12)發(fā)明專利孟波朱淳張?jiān)?1901復(fù)雜荷載作用下錨固巖體拉剪和壓剪特性一種復(fù)雜荷載作用下錨固巖體拉剪/壓剪特性測(cè)二加載模塊通過第二傳力模塊與裝夾組件傳動(dòng)21.一種復(fù)雜荷載作用下錨固巖體拉剪和壓剪特性測(cè)試裝置,其特征在于,包括:裝夾組件,所述裝夾組件可裝夾用于進(jìn)行試驗(yàn)的巖體試樣(1),所述巖體試樣(1)設(shè)計(jì)成工字型;第一加載組件,所述第一加載組件包括用于提供拉、壓荷載的第一加載模塊,所述第一加載模塊通過第一傳力模塊與所述裝夾組件傳動(dòng)連接,對(duì)巖體試樣(1)的中部進(jìn)行拉、壓荷載的加載;第二加載組件,所述第二加載組件包括用于提供拉剪、壓剪荷載的第二加載模塊,所述第二加載模塊通過第二傳力模塊與所述裝夾組件傳動(dòng)連接,對(duì)巖體試樣(1)的中部進(jìn)行拉所述裝夾組件包括分別與所述巖體試樣(1)兩端卡接設(shè)置的端部夾具(2),兩所述端部夾具(2)分別與所述第一傳力模塊的輸出端傳動(dòng)連接;所述裝夾組件包括套設(shè)在所述巖體試樣(1)的中部的剪切盒(3),所述剪切盒(3)的兩側(cè)分別與所述第二傳力模塊的輸出端傳動(dòng)連接;所述第一傳力模塊的內(nèi)圈傳動(dòng)連接有對(duì)稱布置的第一傳力桿(7)和第二傳力桿(8),所述第一傳力桿(7)和所述第二傳力桿(8)分別與兩所述端部夾具(2)傳動(dòng)連接;所述第一傳力模塊包括兩個(gè)呈半環(huán)形設(shè)置的第一傳力盤(9),兩所述第一傳力盤(9)分別與所述第一加載模塊傳動(dòng)連接;所述第一傳力桿(7)和第二傳力桿(8)的兩端分別與所述第一傳力盤(9)的內(nèi)圈傳動(dòng)連接;所述第二傳力模塊傳動(dòng)連接有對(duì)稱布置的第三傳力桿(15)和第四傳力桿(16),所述第三傳力桿(15)和所述第四傳力桿(16)分別與所述剪切盒(3)的兩側(cè)傳動(dòng)連接;所述第二傳力模塊包括兩個(gè)呈半環(huán)形設(shè)置的第二傳力盤(17),兩所述第二傳力盤(17)分別與所述第二加載模塊傳動(dòng)連接,所述第三傳力桿(15)和所述第四傳力桿(16)分別與所述第二傳力盤(17)的內(nèi)圈地傳分配動(dòng)連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)雜荷載作用下錨固巖體拉剪和壓剪特性測(cè)試裝置,其特征在于:所述第一傳力盤(9)上開設(shè)有若干對(duì)應(yīng)設(shè)置的第一調(diào)節(jié)孔(10)和第二調(diào)節(jié)孔(11),所述第一加載模塊通過所述第一調(diào)節(jié)孔(10)與所述第一傳力盤(9)傳動(dòng)連接,所述第一傳力桿(7)和所述第二傳力桿(8)分別通過所述第二調(diào)節(jié)孔(11)與所述第一傳力盤(9)傳動(dòng)連3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)雜荷載作用下錨固巖體拉剪和壓剪特性測(cè)試裝置,其特征在于:所述第二傳力盤(17)上開設(shè)有若干對(duì)應(yīng)設(shè)置的第三調(diào)節(jié)孔(18)和第四調(diào)節(jié)孔(19),所述第二加載模塊通過所述第三調(diào)節(jié)孔(18)與所述第二傳力盤(17)傳動(dòng)連接,所述第三傳力桿(15)和所述第四傳力桿(16)分別通過所述第四調(diào)節(jié)孔(19)與第二傳力盤(17)傳動(dòng)連4.一種復(fù)雜荷載作用下錨固巖體拉剪和壓剪特性測(cè)試方法,基于權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的復(fù)雜荷載作用下錨固巖體拉剪和壓剪特性測(cè)試裝置,其特征在于包括以下步驟:根據(jù)巖體結(jié)構(gòu)參數(shù)制備用于進(jìn)行試驗(yàn)的巖體試樣(1);選擇與巖體試樣(1)相適配的裝夾組件,并通過裝夾組件對(duì)巖體試樣(1)進(jìn)行裝夾固將測(cè)試裝置的第一加載組件和第二加載組件的輸出端分別與裝夾組件連接,實(shí)現(xiàn)對(duì)巖3體試樣(1)的定位和加載;啟動(dòng)第一加載組件,通過第一加載模塊對(duì)裝夾組件進(jìn)行加載,實(shí)現(xiàn)對(duì)巖體試樣(1)的啟動(dòng)第二加載組件,通過第二加載模塊對(duì)裝夾組件進(jìn)行加載,實(shí)現(xiàn)對(duì)巖體試樣(1)的拉同時(shí)啟動(dòng)第一加載模塊和第二加載模塊,同時(shí)對(duì)巖體試樣(1)施加耦合的拉、壓荷載和調(diào)節(jié)第一加載模塊和第二加載模塊的加載方向,實(shí)現(xiàn)不同形式的荷載的施加。4復(fù)雜荷載作用下錨固巖體拉剪和壓剪特性測(cè)試裝置及方法技術(shù)領(lǐng)域[0001]本發(fā)明涉及巖石材料剪切試驗(yàn)技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種復(fù)雜荷載作用下錨固巖體拉剪和壓剪特性測(cè)試裝置及方法。背景技術(shù)[0002]在巖石力學(xué)領(lǐng)域中,錨固巖體的力學(xué)性能研究一直是工程界關(guān)注的重點(diǎn)。特別是剪、壓剪特性直接關(guān)系到工程的穩(wěn)定性和安全性。[0003]現(xiàn)有的錨固巖體測(cè)試方法大多局限于單一的靜力或動(dòng)力荷載條件,無法全面模擬工程實(shí)際中的復(fù)雜受力狀態(tài)。在不同荷載條件下,錨固巖體呈現(xiàn)出各異的力學(xué)特性。在較為單一的荷載作用下,其主要表現(xiàn)出拉伸、壓縮及剪切等基本力學(xué)特性;而在復(fù)雜荷載作用下,錨固巖體的力學(xué)行為表現(xiàn)出高度的復(fù)雜性和不確定性,其內(nèi)部結(jié)構(gòu)和力學(xué)響應(yīng)發(fā)生顯著變化,導(dǎo)致整體力學(xué)性能難以準(zhǔn)確預(yù)測(cè)。然而,現(xiàn)有的測(cè)試方法和裝置大多存在局限性,無法準(zhǔn)確測(cè)量錨固巖體在復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)下的拉剪、壓剪特性;部分測(cè)試裝置僅能實(shí)現(xiàn)單一方向的加載,無法模擬多向應(yīng)力狀態(tài),導(dǎo)致測(cè)試結(jié)果與實(shí)際工程情況存在較大偏差。[0004]因此,亟需設(shè)計(jì)一種復(fù)雜荷載作用下錨固巖體拉剪和壓剪特性測(cè)試裝置及方法來解決上述的技術(shù)問題。發(fā)明內(nèi)容[0005]本發(fā)明的目的是提供一種復(fù)雜荷載作用下錨固巖體拉剪和壓剪特性測(cè)試裝置及方法,以解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題。[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了如下方案:本發(fā)明提供一種復(fù)雜荷載作用下錨固[0007]裝夾組件,所述裝夾組件可裝夾用于進(jìn)行試驗(yàn)的巖體試樣,所述巖體試樣設(shè)計(jì)成工字型;[0008]第一加載組件,所述第一加載組件包括用于提供拉、壓荷載的第一加載模塊,所述第一加載模塊通過第一傳力模塊與所述裝夾組件傳動(dòng)連接,對(duì)巖體試樣的中部進(jìn)行拉、壓荷載的加載;[0009]第二加載組件,所述第二加載組件包括用于提供拉剪、壓剪荷載的第二加載模塊,所述第二加載模塊通過第二傳力模塊與所述裝夾組件傳動(dòng)連接,對(duì)巖體試樣的中部進(jìn)行拉[0010]優(yōu)選的,所述裝夾組件包括分別與所述巖體試樣兩端卡接設(shè)置的端部夾具,兩所述端部夾具分別與所述第一傳力模塊的輸出端傳動(dòng)連接。[0011]優(yōu)選的,所述裝夾組件包括套設(shè)在所述巖體試樣的中部的剪切盒,所述剪切盒的兩側(cè)分別與所述第二傳力模塊的輸出端傳動(dòng)連接。[0012]優(yōu)選的,所述第一傳力模塊的內(nèi)圈傳動(dòng)連接有對(duì)稱布置的第一傳力桿和第二傳力5桿,所述第一傳力桿和所述第二傳力桿分別與兩所述端部夾具傳動(dòng)連接。[0013]優(yōu)選的,所述第一傳力模塊包括兩個(gè)呈半環(huán)形設(shè)置的第一傳力盤,兩所述第一傳力盤分別與所述第一加載模塊傳動(dòng)連接;所述第一傳力桿和第二傳力桿的兩端分別與所述第一傳力盤的內(nèi)圈傳動(dòng)連接。[0014]優(yōu)選的,所述第一傳力盤上開設(shè)有若干對(duì)應(yīng)設(shè)置的第一調(diào)節(jié)孔和第二調(diào)節(jié)孔,所述第一加載模塊通過所述第一調(diào)節(jié)孔與所述第一傳力盤傳動(dòng)連接,所述第一傳力桿和所述第二傳力桿分別通過所述第二調(diào)節(jié)孔與所述第一傳力盤傳動(dòng)連接。[0015]優(yōu)選的,所述第二傳力模塊傳動(dòng)連接有對(duì)稱布置的第三傳力桿和第四傳力桿,所述第三傳力桿和所述第四傳力桿分別與所述剪切盒的兩側(cè)傳動(dòng)連接。[0016]優(yōu)選的,所述第二傳力模塊包括兩個(gè)呈半環(huán)形設(shè)置的第二傳力盤,兩所述第二傳力盤分別與所述第二加載模塊傳動(dòng)連接,所述第三傳力桿和所述第四傳力桿分別與所述第二傳力盤的內(nèi)圈傳動(dòng)連接。[0017]優(yōu)選的,所述第二傳力盤上開設(shè)有若干對(duì)應(yīng)設(shè)置的第三調(diào)節(jié)孔和第四調(diào)節(jié)孔,所述第二加載模塊通過所述第三調(diào)節(jié)孔與所述第二傳力盤傳動(dòng)連接,所述第三傳力桿和所述第四傳力桿分別通過所述第四調(diào)節(jié)孔與第二傳力盤傳動(dòng)連接。[0018]本發(fā)明還公開了一種基于復(fù)雜荷載作用下錨固巖體拉剪和壓剪特性測(cè)試裝置的[0019]根據(jù)巖體結(jié)構(gòu)參數(shù)制備用于進(jìn)行試驗(yàn)的巖體試樣;[0020]選擇與巖體試樣相適配的裝夾組件,并通過裝夾組件對(duì)巖體試樣進(jìn)行裝夾固定;[0021]將測(cè)試裝置的第一加載組件和第二加載組件的輸出端分別與裝夾組件連接,實(shí)現(xiàn)對(duì)巖體試樣的定位和加載;[0022]啟動(dòng)第一加載組件,通過第一加載模塊對(duì)裝夾組件進(jìn)行加載,實(shí)現(xiàn)對(duì)巖體試樣的[0023]啟動(dòng)第二加載組件,通過第二加載模塊對(duì)裝夾組件進(jìn)行加載,實(shí)現(xiàn)對(duì)巖體試樣的[0024]同時(shí)啟動(dòng)第一加載模塊和第二加載模塊,同時(shí)對(duì)巖體試樣施加耦合的拉、壓荷載[0025]調(diào)節(jié)第一加載模塊和第二加載模塊的加載方向,實(shí)現(xiàn)不同形式的荷載的施加。[0026]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)和技術(shù)效果:本發(fā)明公開了一種復(fù)雜荷載作用下錨固巖體拉剪和壓剪特性測(cè)試裝置及方法,實(shí)現(xiàn)對(duì)巖體試樣多種荷載加載測(cè)試,評(píng)估巖體在不同荷載條件下的力學(xué)特性;主要由裝夾巖體試樣的裝夾組件、第一加載組件和第二加載組件組成,裝夾組件的主要作用是固定用于試驗(yàn)的工字型的巖體試樣,工字型的巖體試樣設(shè)計(jì),相較于常規(guī)形狀,可能在受力分布上更符合實(shí)際錨固巖體的特點(diǎn),能夠更有效地傳遞和分散荷載,減少因試樣形狀不合理導(dǎo)致的試驗(yàn)誤差,提高試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性;同時(shí),這種形狀也便于裝夾和加載操作,提高試驗(yàn)效率,可深入研究目標(biāo)位置在復(fù)雜荷載作用下的承載能力、變形特征和破壞模式,有助于優(yōu)化錨固設(shè)計(jì)和提高工程安全性;通過第一加載組件和第二加載組件分別對(duì)巖體試樣中部施加不同類型的荷載,能夠精準(zhǔn)模擬錨固巖體在實(shí)際工程中可能遇到的拉、壓、拉剪、壓剪等復(fù)雜荷載工況,與傳統(tǒng)單一荷載測(cè)試相比,該裝置可以更真實(shí)地反映巖體在復(fù)雜環(huán)境下的力學(xué)行為,為錨固巖體工程的設(shè)6計(jì)和施工提供更準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支持。第一加載組件包含第一加載模塊,該模塊能夠提供拉、壓荷載,荷載通過第一傳力模塊與裝夾組件傳動(dòng)連接,將荷載準(zhǔn)確地傳遞到巖體試樣上,可以對(duì)巖體試樣中部單獨(dú)施加拉、壓荷載,用于研究巖體在單一拉、壓受力情況下的力學(xué)特性;而第二加載組件由第二加載模塊構(gòu)成,可提供拉剪、壓剪荷載,并通過第二傳力模塊與裝夾組件相連,同樣對(duì)巖體試樣的中部加載,能夠模擬巖體在實(shí)際工程中受到拉剪或壓剪復(fù)雜荷載作用的情況,從而獲取巖體在復(fù)雜受力狀態(tài)下的特性數(shù)據(jù);同時(shí)本申請(qǐng)還能將拉、壓、拉剪、壓剪等多種荷載測(cè)試集成在同一裝置中,無需更換不同的試驗(yàn)設(shè)備即可實(shí)現(xiàn)對(duì)巖體試樣上復(fù)雜的荷載的耦合加載,在同一裝置上完成多種類型的試驗(yàn),全面研究錨固巖體的力學(xué)性能,降低試驗(yàn)成本和時(shí)間成本,提高試驗(yàn)的便利性和效率。[0027]本發(fā)明操作簡(jiǎn)便、適用范圍廣,能夠模擬實(shí)際工程中的復(fù)雜荷載條件,提供高精度的試驗(yàn)數(shù)據(jù),全面評(píng)估巖體力學(xué)特性,為巖體工程的設(shè)計(jì)和穩(wěn)定性分析提供重要依據(jù),具有較高的實(shí)用價(jià)值。附圖說明[0028]構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的附圖用來提供對(duì)本申請(qǐng)的進(jìn)一步理解,本申請(qǐng)的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本申請(qǐng),并不構(gòu)成對(duì)本申請(qǐng)的不當(dāng)限定。在附圖中:[0029]圖1為本發(fā)明加載裝置軸視圖;[0030]圖2為本發(fā)明巖體試樣軸視圖;[0031]圖3為本發(fā)明第一加載組件主視圖;[0032]圖4為本發(fā)明第二加載組件主視圖;[0033]圖5為本發(fā)明裝夾組件結(jié)構(gòu)示意圖;具體實(shí)施方式[0035]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他[0036]為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂,下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。[0037]參照?qǐng)D1-圖5所示,本實(shí)施例提供一種復(fù)雜荷載作用下錨固巖體拉剪和壓剪特性[0038]裝夾組件,裝夾組件可裝夾用于進(jìn)行試驗(yàn)的巖體試樣1,巖體試樣1設(shè)計(jì)成工字型;[0039]第一加載組件,第一加載組件包括用于提供拉、壓荷載的第一加載模塊,第一加載模塊通過第一傳力模塊與裝夾組件傳動(dòng)連接,對(duì)巖體試樣1的中部進(jìn)行拉、壓荷載的加載;7[0040]第二加載組件,第二加載組件包括用于提供拉剪、壓剪荷載的第二加載模塊,第二加載模塊通過第二傳力模塊與裝夾組件傳動(dòng)連接,對(duì)巖體試樣1的中部進(jìn)行拉剪、壓剪荷載的加載。[0041]本發(fā)明公開了一種復(fù)雜荷載作用下錨固巖體拉剪和壓剪特性測(cè)試裝置及方法,實(shí)現(xiàn)對(duì)巖體試樣1多種荷載加載測(cè)試,評(píng)估巖體在不同荷載條件下的力學(xué)特性;主要由裝夾巖體試樣1的裝夾組件、第一加載組件和第二加載組件組成,裝夾組件的主要作用是固定用于試驗(yàn)的工字型的巖體試樣1,工字型的巖體試樣1設(shè)計(jì),相較于常規(guī)形狀,可能在受力分布上更符合實(shí)際錨固巖體的特點(diǎn),能夠更有效地傳遞和分散荷載,減少因試樣形狀不合理導(dǎo)致的試驗(yàn)誤差,提高試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性;同時(shí),這種形狀也便于裝夾和加載操作,提高試驗(yàn)效率,可深入研究目標(biāo)位置在復(fù)雜荷載作用下的承載能力、變形特征和破壞模式,有助于優(yōu)化錨固設(shè)計(jì)和提高工程安全性;通過第一加載組件和第二加載組件分別對(duì)巖體試樣1中部施加不同類型的荷載,能夠精準(zhǔn)模擬錨固巖體在實(shí)際工程中可能遇到的拉、壓、拉剪、壓剪等復(fù)雜荷載工況,與傳統(tǒng)單一荷載測(cè)試相比,該裝置可以更真實(shí)地反映巖體在復(fù)雜環(huán)境下的力學(xué)行為,為錨固巖體工程的設(shè)計(jì)和施工提供更準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支持。第一加載組件包含第一加載模塊,該模塊能夠提供拉、壓荷載,荷載通過第一傳力模塊與裝夾組件傳動(dòng)連接,將荷載準(zhǔn)確地傳遞到巖體試樣1上,可以對(duì)巖體試樣1中部單獨(dú)施加拉、壓荷載,用于研究巖體在單一拉、壓受力情況下的力學(xué)特性;而第二加載組件由第二加載模塊構(gòu)成,可提供模擬巖體在實(shí)際工程中受到拉剪或壓剪復(fù)雜荷載作用的情況,從而獲取巖體在復(fù)雜受力狀無需更換不同的試驗(yàn)設(shè)備即可實(shí)現(xiàn)對(duì)巖體試樣1上復(fù)雜的荷載的耦合加載,在同一裝置上完成多種類型的試驗(yàn),全面研究錨固巖體的力學(xué)性能,降低試驗(yàn)成本和時(shí)間成本,提高試驗(yàn)的便利性和效率。本發(fā)明操作簡(jiǎn)便、適用范圍廣,能夠模擬實(shí)際工程中的復(fù)雜荷載條件,提供高精度的試驗(yàn)數(shù)據(jù),全面評(píng)估巖體力學(xué)特性,為巖體工程的設(shè)計(jì)和穩(wěn)定性分析提供重要[0042]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,巖體試樣1設(shè)計(jì)成工字型結(jié)構(gòu),裝夾組件分別與巖體試樣1的兩端和中部裝夾設(shè)置。巖體試樣1設(shè)置成工字型,增強(qiáng)了巖體試樣1的受力性能,便于測(cè)試其抗剪、抗拉性能,同時(shí)可方便裝夾組件對(duì)巖體試樣1的裝夾,并且方便第一加載模塊和第二加載模塊對(duì)工字型的巖體試樣1進(jìn)行荷載加載,裝置確保了測(cè)試的準(zhǔn)確性和可靠性。[0043]在本申請(qǐng)的一個(gè)擴(kuò)展實(shí)施方式中,巖體試樣1內(nèi)可設(shè)置有錨桿20,方便對(duì)巖體試樣1進(jìn)行加固,模擬錨桿20加固后的巖體結(jié)構(gòu)。[0044]進(jìn)一步優(yōu)化方案,裝夾組件包括分別與巖體試樣1兩端卡接設(shè)置的端部夾具2,端部夾具2分別與第一傳力模塊的加載端傳動(dòng)連接。端部夾具2設(shè)計(jì)成框型結(jié)構(gòu),巖體試樣1兩端的橫梁卡入端部夾具2內(nèi),方便對(duì)巖體試樣1的兩端進(jìn)行裝夾,便于施加拉、壓荷載,確保了荷載的準(zhǔn)確傳遞,提高了加載荷載測(cè)試的準(zhǔn)確性。[0045]在本申請(qǐng)的一個(gè)實(shí)施例中,當(dāng)巖體試樣1中設(shè)置有錨桿20時(shí),端部夾具2內(nèi)設(shè)置有讓位孔21,讓位孔21與錨桿20對(duì)應(yīng)設(shè)置,當(dāng)對(duì)內(nèi)置有錨桿20的巖體試樣1裝夾時(shí),錨桿20的端頭卡入讓位孔21內(nèi),方便安裝。[0046]進(jìn)一步優(yōu)化方案,裝夾組件包括套設(shè)在巖體試樣1的中部的剪切盒3,剪切盒3的兩8側(cè)分別與第二傳力模塊的輸出端傳動(dòng)連接。剪切盒3套設(shè)在工字型的巖體試樣1中部區(qū)域,將剪切盒3的兩側(cè)與第二傳力模塊的輸出端傳動(dòng)連接,便于施加拉剪、壓剪荷載,確保了荷載的準(zhǔn)確傳遞,有助于測(cè)試巖體試樣1的剪切性能。[0047]進(jìn)一步優(yōu)化方案,第一傳力模塊的內(nèi)圈傳動(dòng)連接有對(duì)稱布置的第一傳力桿7和第二傳力桿8,第一傳力桿7和第二傳力桿8分別與兩端部夾具2傳動(dòng)連接。第一加載模塊的輸出端與第一傳力模塊輸入端傳動(dòng)連接,第一傳力模塊上傳動(dòng)連接的第一傳力桿7和第二傳力桿8對(duì)稱布置在巖體試樣1的兩側(cè),進(jìn)而分別連接到上下兩端的端部夾具2上,方便對(duì)巖體試樣1進(jìn)行拉、壓荷載的加載,同時(shí)保證了加載的穩(wěn)定性以及確保了荷載的均勻傳遞,提高了測(cè)試的準(zhǔn)確性。[0048]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,第一加載組件還包括框架形的第一加載架4,作為第一加載模塊的安裝基礎(chǔ),保證了加載過程的穩(wěn)定性,便于施加拉、壓荷載;第一加載模塊安裝在第一加載架4的內(nèi)圈進(jìn)行固定,其輸出端與第一傳力模塊傳動(dòng)連接。[0049]進(jìn)一步優(yōu)化方案,第一傳力模塊包括兩個(gè)呈半環(huán)形設(shè)置的第一傳力盤9,兩第一傳力盤9分別與第一加載模塊傳動(dòng)連接;第一傳力桿7和第二傳力桿8的兩端分別與第一傳力盤9的內(nèi)圈傳動(dòng)連接。第一傳力模塊包括兩個(gè)對(duì)稱布置的第一傳力盤9,第一傳力盤9設(shè)計(jì)成半環(huán)形結(jié)構(gòu),方便將第一加載模塊的荷載均勻地分配,再將荷載通過第一傳力桿7和第二傳力桿8加載到巖體試樣1上,便于荷載的均勻分布和傳遞,提高了測(cè)試的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性,且兩個(gè)第一傳力盤9之間設(shè)計(jì)有間隙,作為加載過程中兩個(gè)第一傳力盤9之間的移動(dòng)間隙,避免相互影響;同時(shí)第二加載模塊與該間隙對(duì)應(yīng),第二傳力模塊穿過該間隙與剪切盒3的側(cè)壁傳動(dòng)連接,方便第二加載模塊的荷載傳遞給巖體試樣1。[0050]進(jìn)一步優(yōu)化方案,第一傳力盤9上開設(shè)有若干對(duì)應(yīng)設(shè)置的第一調(diào)節(jié)孔10和第二調(diào)節(jié)孔11,第一加載模塊通過第一調(diào)節(jié)孔10與第一傳力盤9傳動(dòng)連接,第一傳力桿7和第二傳力桿8分別通過第二調(diào)節(jié)孔11與第一傳力盤9傳動(dòng)連接。第一調(diào)節(jié)孔10呈弧形等間距設(shè)置在第一傳力盤9的外圈,方便第一加載模塊與第一傳力盤9進(jìn)行連接;同時(shí)可通過第一加載模塊與第一傳力盤9的不同位置的第一調(diào)節(jié)孔10連接,可實(shí)現(xiàn)不同角度的拉、壓荷載加載;而第二調(diào)節(jié)孔11兩個(gè)一組與第一調(diào)節(jié)孔10對(duì)應(yīng)設(shè)置,第一傳力桿7和第二傳力桿8的端部通過第二調(diào)節(jié)孔11與第一傳力盤9連接,方便進(jìn)行荷載傳遞,便于調(diào)整第一加載模塊與第一傳力桿7、第二傳力桿8的連接位置,實(shí)現(xiàn)不同角度的荷載加載,提高了測(cè)試的靈活性和準(zhǔn)確性。[0051]在本申請(qǐng)的一個(gè)實(shí)施例中,第一加載模塊包括上下對(duì)應(yīng)設(shè)置的第一加載設(shè)備5和第二加載設(shè)備6,第一加載設(shè)備5和第二加載設(shè)備6分別安裝在第一加載架4上,并通過相適配的第一連接塊22和第一調(diào)節(jié)孔10實(shí)現(xiàn)對(duì)第一傳力盤9的荷載加載。[0052]在本申請(qǐng)的一個(gè)實(shí)施例中,第一傳力桿7和第二傳力桿8分別通過相適配的第二連接塊23和第二調(diào)節(jié)孔11連接到第一傳力盤9上。[0053]進(jìn)一步優(yōu)化方案,第二傳力模塊傳動(dòng)連接有對(duì)稱布置的第三傳力桿15和第四傳力桿16,第三傳力桿15和第四傳力桿16分別與剪切盒3的兩側(cè)傳動(dòng)連接。第二加載模塊的輸出端與第二傳力模塊的左右兩側(cè)傳動(dòng)連接,第二傳力模塊上傳動(dòng)連接的第三傳力桿15和第四傳力桿16對(duì)稱布置在巖體試樣1的兩側(cè),進(jìn)而連接到剪切盒3上,方便對(duì)巖體試樣1進(jìn)行拉剪、壓剪荷載的加載,同時(shí)保證了加載的穩(wěn)定性以及確保了荷載的均勻傳遞,提高了測(cè)試的準(zhǔn)確性。9[0054]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,第二加載組件還包括框架形的第二加載架12,作為第二加載模塊的安裝基礎(chǔ),保證了加載過程的穩(wěn)定性,便于施加拉剪、壓剪荷載;第二加載模塊安裝在第二加載架12的內(nèi)圈進(jìn)行固定,其輸出端與第二傳力模塊傳動(dòng)連接。[0055]進(jìn)一步優(yōu)化方案,第二傳力模塊包括兩個(gè)呈半環(huán)形設(shè)置的第二傳力盤17,兩第二傳力盤17分別與第二加載模塊傳動(dòng)連接,第三傳力桿15和第四傳力桿16分別與第二傳力盤17的內(nèi)圈傳動(dòng)連接。第二傳力模塊包括兩個(gè)對(duì)稱布置的第二傳力盤17,第二傳力盤17設(shè)計(jì)成半環(huán)形結(jié)構(gòu),方便將第二加載模塊的荷載均勻地分配,再將荷載通過第三傳力桿15和第四傳力桿16加載到巖體試樣1上,便于荷載的均勻分布和傳遞,提高了測(cè)試的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性,且兩個(gè)第二傳力盤17之間設(shè)計(jì)有間隙,第一傳力桿7和第二傳力桿8與該間隙對(duì)應(yīng),既能作為加載過程中兩個(gè)第二傳力盤17之間的移動(dòng)間隙,還能方便第一傳力桿7和第二傳力桿8的荷載傳遞。[0056]進(jìn)一步優(yōu)化方案,第二傳力盤17上開設(shè)有若干對(duì)應(yīng)設(shè)置的第三調(diào)節(jié)孔18和第四調(diào)節(jié)孔19,第二加載模塊通過第三調(diào)節(jié)孔18與第二傳力盤17傳動(dòng)連接,第三傳力桿15和第四傳力桿16分別通過第四調(diào)節(jié)孔19與第二傳力盤17傳動(dòng)連接。第三調(diào)節(jié)孔18呈弧形等間距設(shè)置在第二傳力盤17的外圈,方便第二加載模塊與第二傳力盤17進(jìn)行連接;同時(shí)可通過第二加載模塊與第二傳力盤17的不同位置的第三調(diào)節(jié)孔18連接,可實(shí)現(xiàn)不同角度的拉剪、壓剪荷載加載;而第四調(diào)節(jié)孔19兩個(gè)一組與第三調(diào)節(jié)孔18對(duì)應(yīng)設(shè)置,第三傳力桿15和第四傳力桿16的端部通過第四調(diào)節(jié)孔19與第二傳力盤17連接,方便進(jìn)行荷載傳遞,便于調(diào)整第二加載模塊與第三傳力桿15、第四傳力桿16的連接位置,實(shí)現(xiàn)不同角度的荷載加載,提高了測(cè)試的靈活性和準(zhǔn)確性。[0057]在本申請(qǐng)的一個(gè)實(shí)施例中,第二加載模塊包括左右對(duì)應(yīng)設(shè)置的第三加載設(shè)備13和第四加載設(shè)備14,第三加載設(shè)備13和第四加載設(shè)備14分別安裝在第二加載架12上,通過相適配的第三連接塊24和第三調(diào)節(jié)孔18實(shí)現(xiàn)對(duì)第二傳力盤17的荷載加載。[0058]在本申請(qǐng)的一個(gè)實(shí)施例中,第三傳力桿15和第四傳力桿16分別通過相適配的第四連接塊25和第四調(diào)節(jié)孔19連接到第二傳力盤17上。[0059]綜上所述,該設(shè)備可對(duì)有錨桿20或無錨桿20的工字型巖體試樣1施加多種荷載:既可施加軸向或偏心的拉、壓荷載,也可施加側(cè)向垂直于試樣軸線的荷載,包括軸向或偏心的[0060]本發(fā)明還公開了一種基于復(fù)雜荷載作用下錨固巖體拉剪和壓剪特性測(cè)試裝置的[0061]根據(jù)巖體結(jié)構(gòu)參數(shù)制備用于進(jìn)行試驗(yàn)的巖體試樣1;巖體試樣1制備需要根據(jù)實(shí)際巖體結(jié)構(gòu)參數(shù)制備,確保巖體試樣1能夠反映實(shí)際巖體的力學(xué)特性,提高測(cè)試的參數(shù)精準(zhǔn)[0062]選擇與巖體試樣1相適配的裝夾組件,并通過裝夾組件對(duì)巖體試樣1進(jìn)行裝夾固定;保證巖體試樣1在加載過程中的穩(wěn)定性,確保試樣在加載過程中不會(huì)發(fā)生滑動(dòng)或脫落,同時(shí)通過裝夾組件對(duì)巖體試樣1施加荷載;[0063]將測(cè)試裝置的第一加載組件和第二加載組件的輸出端分別與裝夾組件連接,實(shí)現(xiàn)對(duì)巖體試樣1的定位和加載;[0064]啟動(dòng)第一加載組件,通過第一加載模塊對(duì)裝夾組件進(jìn)行加載,實(shí)現(xiàn)對(duì)巖體試樣1的拉、壓荷載的施加,測(cè)量拉、壓荷載的值以及巖體試樣的變形量;第一加載設(shè)備5和第二加載設(shè)備6通過第一傳力盤9施加荷載,可對(duì)巖體試樣1施加軸向的和偏心的拉力和壓力;其中,偏心的荷載通過旋轉(zhuǎn)第一傳力盤9實(shí)現(xiàn);旋轉(zhuǎn)第一傳力盤9時(shí),第一傳力桿7和第二傳力桿8與剪切盒3之間的連接設(shè)置為可旋轉(zhuǎn)

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