The invention discloses a balanced type prestressed anchor cable stress corrosion test system and test method, including the supporting structure, and bolt loading movable steel plate is composed of supporting plate composed of tension structure and corrosion solution container; the supporting structure is composed of two supporting steel plate intermediate welded steel pipe, steel plate is arranged in the middle hole in order to make the cable through the structure; pull by sheathed on the supporting steel tube on the steel plate is connected with a support plate through bolts, fastening bolts on both ends of the test cable fixed on the supporting plate and movable steel plate in tension; the corrosion solution container in a tension structure, through the test cable from the center; the invention can anchor to different stress conditions, different corrosion environments and different etching time are simulated for a wide range of accurate results.
【技术实现步骤摘要】
一种内平衡式预应力锚索应力腐蚀试验系统及其试验方法
本专利技术涉及土木工程试验技术及金属材料腐蚀领域,具体是预应力锚索应力腐蚀试验系统及其试验方法。
技术介绍
70年代后,在我国各类岩土工程锚固类结构中大量使用了锚索,在做永久支护的工程中,其使用寿命成了备受关注的问题,而对使用寿命最大的威胁便是腐蚀。锚固结构中锚索一般都施加预应力,且所施加预应力有越来越高的趋势。锚固结构在高应力和腐蚀协同作用下形成应力腐蚀。国内众多科研院所先后对预应力锚索应力腐蚀进行了试验研究,取得了大量的成果:其一,《土木建筑与环境工程》2009年第6期介绍了一种锚索腐蚀试验,通过在锚索外包裹一层参盐混凝土对锚索进行腐蚀试验,该试验主要针对锚索腐蚀后的断裂抗力和破坏形貌进行研究,无法实现不同应力和腐蚀环境下的应力腐蚀特征研究;其二,《岩土力学与工程学报》2010年第12期介绍了一种利用腐蚀试验槽对锚索进行腐蚀的试验,将锚索置于混凝土槽中进行张拉或不张拉,加入配制好的腐蚀性土进行腐蚀试验。该试验可以模拟不同应力条件下的锚索腐蚀特征,但受制于混凝土强度,无法进行高应力条件下的应力腐蚀试验,同时腐蚀性土中成分较复杂,无法对单一因素进行腐蚀特征研究。其三,《岩土力学与工程学报》2015年第增1期介绍了一种腐蚀损伤试验系统,由腐蚀试验槽、腐蚀液盛放装置、张拉设备和测试系统等组成。腐蚀试验槽为钢筋混凝土反力架,腐蚀液盛放采用PVC管,张拉采用千斤顶。该试验可以对不同应力、不同腐蚀因素和腐蚀时间进行模拟,但使用千斤顶张拉,张拉后锚索张拉力损失具有随机性,难以精确,且腐蚀液与混凝土接触,容易发生渗漏, ...
【技术保护点】
一种内平衡式预应力锚索应力腐蚀试验系统,包括固定端支撑钢板(4),加载端支撑钢板(6),加载活动钢板(5),张拉结构支撑钢管(7),加载螺栓(12),加载螺母(13),加载活动钢板固定锁扣(14),固定锁扣螺栓(15),固定锁扣螺母(19),腐蚀溶液容器(10),腐蚀溶液容器盖(11),腐蚀容器支撑板(9),腐蚀溶液容器管箍(21),管箍锚固螺丝(22),固定端锚头(2),张拉端锚头(8),压力传感器(3),以及试验锚索(1)。
【技术特征摘要】
1.一种内平衡式预应力锚索应力腐蚀试验系统,包括固定端支撑钢板(4),加载端支撑钢板(6),加载活动钢板(5),张拉结构支撑钢管(7),加载螺栓(12),加载螺母(13),加载活动钢板固定锁扣(14),固定锁扣螺栓(15),固定锁扣螺母(19),腐蚀溶液容器(10),腐蚀溶液容器盖(11),腐蚀容器支撑板(9),腐蚀溶液容器管箍(21),管箍锚固螺丝(22),固定端锚头(2),张拉端锚头(8),压力传感器(3),以及试验锚索(1)。2.根据权利要求1所述的内平衡式锚索应力腐蚀试验系统,其特征在于,所述的固定端支撑钢板(4)与加载端支撑钢板(6)在四个角通过四根无缝钢管(7)焊接连接;所述的加载活动钢板(5)四角设圆孔(17)套于支撑钢管(7)上并能沿钢管轴向自由移动;所述的加载活动钢板(5)和加载端支撑钢板(6)通过螺栓(12)穿过圆孔将两块钢板连接;所述的加载活动钢板固定锁扣(14)套于无缝钢管(7)上;所述的腐蚀溶液容器(10)与腐蚀溶液容器盖(11)采用粘胶并加密封胶连接以防止渗漏;腐蚀溶液容器盖(11)中心设孔以允许锚索(1)通过,与锚索(1)采用橡胶柔性填缝剂填充以防止渗漏;腐蚀溶液容器(10)置于腐蚀容器支撑板(9)上,通过腐蚀溶液容器管箍(21)和管箍锚固螺丝(22)固定于腐蚀容器支撑板(9),腐蚀容器支撑板(9)与支撑钢管(7)焊接相连;试验锚索(1)通过固定端锚头(2)、张拉端锚头(8)固定于固定端支撑钢板(4)和加载活动钢板(5)之间。3.根据权利要求1所述的内平衡式锚索应力腐蚀试验系统,其特征在于,所述的固定端支撑钢板(4)为正方形钢板,其中心设圆孔(20)以允许锚索(1)通过;所述加载端支撑钢板(6)为正方形钢板,其中心设圆孔(16)以允许锚索(1)及张拉端锚头(8)通过。4.根据权利要求1所述的内平衡式锚索应力腐蚀试验系统,其特征在于,所述的加载活动钢板(5)是由正方形钢板组成,加载活动钢板中心设圆孔(18)允许锚索(1)通过。5.根据权利要求1所述的内平衡式锚索应力腐蚀试验系统,其特征在于,所述的加载活动钢板(5)和加载端支撑钢板(6),在其中心位置,沿圆周均匀布置有多个圆...
【专利技术属性】
技术研发人员:汪小刚,刘立鹏,孙兴松,王玉杰,凌永玉,傅睿智,赵宇飞,段庆伟,郑理峰,曹瑞琅,姜龙,林兴超,孙平,皮进,张扬,
申请(专利权)人:中国水利水电科学研究院,
类型:发明
国别省市:北京,11
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