技术摘要：
本发明公开了用于锚索预应力传递规律研究的试验装置及其工作方法，试验装置包括锚索赋存环境模拟组件、锚索模拟及加载组件、锚索张拉过程监测组件；其工作方法包括以下步骤：S1、在钢筒内填充砂浆模拟材料；S2、对钢筒内的锚索对中架之间的距离进行调整；S3、用液压伺  全部
背景技术：
锚索目前在水利水电工程中大量应用，但是其理论研究远远落后于实际工程应 用，锚索在牵拉过程中作用在锚索上的牵拉力逐渐减小，但是目前锚索的作用机理以及预 应力的传递规律还不是很明确，因此，有必要对锚索的预应力传递规律进行试验研究。
技术实现要素：
本发明目的是针对上述问题，提供一种结构简单、可以测量锚索预应力传递规律 的用于锚索预应力传递规律研究的试验装置及其工作方法。 为了实现上述目的，本发明的技术方案是： 用于锚索预应力传递规律研究的试验装置，所述试验装置包括锚索赋存环境模拟 组件、锚索模拟及加载组件、锚索张拉过程监测组件； 所述锚索赋存环境模拟组件包括呈空心圆柱状的钢筒，钢筒内填充有砂浆模拟材 料； 所述锚索模拟及加载组件包括锚索模拟材料、锚索对中架、液压伺服千斤顶，锚索 模拟材料有四根且四根锚索模拟材料均横向贯穿钢筒，锚索模拟材料两端连接液压伺服千 斤顶，锚索对中架有两个且对称设置在钢筒内，锚索对中架侧面设置有连接凹槽并通过连 接凹槽与四根锚索模拟材料卡合连接，两个锚索对中架之间的锚索模拟材料捆扎在一起； 所述锚索张拉过程监测组件包括单孔工具锚、单孔穿心传感器、锚索轴力穿心传 感器、工作锚盘、磁通量传感器，单孔工具锚、工作锚盘均固定连接在锚索模拟材料上且单 孔工具锚、工作锚盘均位于液压伺服千斤顶与钢筒之间；单孔工具锚与工作锚盘之间设置 有套接在锚索模拟材料外侧的单孔穿心传感器，工作锚盘与钢筒之间设置有套接在锚索模 拟材料外侧的锚索轴力穿心传感器，磁通量传感器设置在锚索模拟材料上且磁通量传感器 位于锚索对中架两侧。 进一步的，所述钢筒包括上半钢筒、下半钢筒、左侧反力板、右侧圆板，上半钢筒、 下半钢筒、左侧反力板、右侧圆板均通过螺栓连接构成一个密封的圆柱腔体。 进一步的，所述锚索模拟材料为钢绞线。 一种用于锚索预应力传递规律研究的试验装置的工作方法，包括以下步骤： S1、在钢筒内填充砂浆模拟材料； S2、对钢筒内的锚索对中架之间的距离进行调整，从而实现对锚索模拟材料与锚 索对中架之间形成的纺锤体的大小进行控制； S3、用液压伺服千斤顶对锚索模拟材料进行牵拉； S4、通过单孔穿心传感器测量锚索模拟材料位于单孔工具锚、工作锚盘之间的锚 3 CN 111579229 A 说　明　书 2/3 页 固轴力值；通过锚索轴力穿心传感器测量锚索模拟材料位于工作锚盘、钢筒之间的钢筒外 锚索轴力值；通过磁通量传感器测量钢筒内锚索轴力值； S5、通过对锚索模拟材料牵拉过程中的锚固轴力值、钢筒外锚索轴力值、钢筒内锚 索轴力值的变化进行计算，得到锚索模拟材料的摩阻力损失； S6、配置不同配合比的砂浆模拟材料、多次调整锚索对中架之间的距离、更换不同 型号的单孔穿心传感器以及锚索轴力穿心传感器，多次重复步骤S1～S5，得到不同的锚索 模拟材料摩阻力损失数据，完成对锚索预应力传递规律研究的试验操作。 与现有技术相比，本发明具有的优点和积极效果是： 本发明通过采用钢筒内填充砂浆模拟材料的设计，其可以使用钢筒来模拟围岩边 界，用砂浆模拟材料来模拟围岩内部，合理的模拟出了锚索的固定环境；然后其通过在钢筒 内设置锚索对中架来令锚索在钢筒内形成一个纺锤状结构，导致轴力减小，可以更加准确 有效的检测到锚索位于钢筒内的预应力；最后其通过单孔穿心传感器、锚索轴力穿心传感 器、磁通量传感器实现对锚索各个部位的预应力进行监测，通过监测数据对锚索预应力的 传递规律进行研究；其操作简单，可以有效的对锚索的各个部位的预应力进行监测，为锚索 预应力传递规律的研究工作提供了理论数据，给岩土工程锚固领域作出了一定的贡献。 附图说明 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本 发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可 以根据这些附图获得其他的附图。 图1为试验装置的结构示意图； 图2为图1的A-A剖视结构图； 图3为图1的B-B剖视结构图。