A horizontal loading test system for the bearing capacity performance of horseshoe-shaped shield segment structure includes segment support, loading longitudinal beam, reinforced concrete reaction wall, section steel reaction column, jack, anchorage, active tensioned strand and passive tensioned strand. The segment support is provided with segments assembled into rings outside the segment ring. A loading ring beam is arranged on the side and the loading ring beam is arranged around the outside; the loading longitudinal beam is arranged outside the loading ring beam; the jack is arranged outside the loading longitudinal beam; the jack is connected with the reinforced concrete reaction wall through the active tensioned steel strand anchored by the anchorage; and the reinforced concrete reaction wall is arranged. The section steel reaction column is arranged inside the segment ring and fixed through the section steel reaction column; the section steel reaction column is arranged inside and outside the reinforced concrete reaction wall and connected with the active tension steel strand anchored by the jack through the anchorage; the section steel reaction column is arranged inside and outside the reinforced concrete reaction wall.
【技术实现步骤摘要】
马蹄形盾构管片结构承载力性能卧式加载试验系统及方法
本专利技术涉及盾构管片承载力性能试验领域,具体涉及一种马蹄形盾构管片结构承载力性能卧式加载试验系统及方法。
技术介绍
盾构管片是盾构施工的主要装配构件,是隧道的最内层屏障,承担着抵抗土层压力、地下水压力以及一些特殊荷载的作用。盾构管片是盾构法隧道的永久衬砌结构,盾构管片质量直接关系到隧道的整体质量和安全,影响隧道的防水性能及耐久性能。针对盾构隧道原型管片衬砌结构试验能够较真实实现对管片砌结构的细部特征及结构承载能力、失稳、破坏特征等力学特性的测试。因此,条件允许情况下宜开展原型管片砌试验,以探明整环原型管片衬砌结构的力学性能。总的来看,由于原型结构试验耗资很大、试验周期长,且易受外界环境的干扰,试验的难度大,因此国内外盾构隧道管片衬砌结构的原型试验开展并不多,针对大断面马蹄形盾构隧道的原型试验研究更是首次。以往的盾构管片原型加载试验装置有采用立式的也有采用卧式的,许多为圆型管片,不设反力墙,根据对称性进行对拉,几乎无不平衡力,大部分反力墙设在结构外侧,采用钢结构,在千斤顶作用下施以压力,但反力墙在外侧作用的方式,由于结构尺寸大,受力和材料用量也大,经济性不佳。因此,迫切需要专利技术一种尽量减小反力墙尺寸,造价省,加载系统建造便捷,材料用量少,安装简便,可重复利用,管片受力均匀,且能够较为真实地模拟实际荷载的管片结构承载力性能试验的加载系统。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术的不足,提出一种马蹄形盾构管片结构承载力性能试验卧式加载试验系统及方法,其中马蹄形盾构管片结构承载力性能试验卧式加载试验系统的具体技术 ...
【技术保护点】
1.一种马蹄形盾构管片结构承载力性能卧式加载试验系统,包括管片支座(10)、加载纵梁(7)、加载环梁(8)、钢筋混凝土反力墙(1)、型钢反力柱(4)、千斤顶(5)、锚具(6)、主动受拉钢绞线(2)和被动受拉钢绞线(3),其特征在于:所述管片支座(10)上设置有拼装成环的管片(9);所述管片(9)的外圆周面上分布有加载环梁(8);所述加载纵梁(7)设置在加载环梁(8)外侧;所述千斤顶(5)设置在加载纵梁(7)外侧;所述千斤顶(5)通过所述锚具(6)锚固的主动受拉钢绞线(2)与钢筋混凝土反力墙(1)进行连接;所述钢筋混凝土反力墙(1)设置在环形的管片(9)内,通过所述型钢反力柱(4)固定;所述被动受拉钢绞线(3)穿设在钢筋混凝土反力墙(1)上,该被动受拉钢绞线(3)两端分别伸出钢筋混凝土反力墙(1)的外圆周面,通过锚具(6)锚固,对钢筋混凝土反力墙(1)进行约束。
【技术特征摘要】
1.一种马蹄形盾构管片结构承载力性能卧式加载试验系统,包括管片支座(10)、加载纵梁(7)、加载环梁(8)、钢筋混凝土反力墙(1)、型钢反力柱(4)、千斤顶(5)、锚具(6)、主动受拉钢绞线(2)和被动受拉钢绞线(3),其特征在于:所述管片支座(10)上设置有拼装成环的管片(9);所述管片(9)的外圆周面上分布有加载环梁(8);所述加载纵梁(7)设置在加载环梁(8)外侧;所述千斤顶(5)设置在加载纵梁(7)外侧;所述千斤顶(5)通过所述锚具(6)锚固的主动受拉钢绞线(2)与钢筋混凝土反力墙(1)进行连接;所述钢筋混凝土反力墙(1)设置在环形的管片(9)内,通过所述型钢反力柱(4)固定;所述被动受拉钢绞线(3)穿设在钢筋混凝土反力墙(1)上,该被动受拉钢绞线(3)两端分别伸出钢筋混凝土反力墙(1)的外圆周面,通过锚具(6)锚固,对钢筋混凝土反力墙(1)进行约束。2.根据权利要求1所述马蹄形盾构管片结构承载力性能卧式加载试验系统,其特征在于:所述主动受拉钢绞线(2)在钢筋混凝土反力墙(1)内侧进行锚固,其余部分对穿到钢筋混凝土反力墙(1)外侧进行锚固。3.根据权利要求1所述马蹄形盾构管片结构承载力性能卧式加载试验系统,其特征在于:所述加载环梁(8)沿管片(9)外侧均匀分布,并与管片(9)紧密贴合。4.一种马蹄形盾构管片结构承载力性能卧式加载试验方法,其特征在于:采用以下步骤,步骤一:首先在管片支座(10)上进行管片(9)的卧式拼装,并进行调整,保证加载点与钢筋混凝土反力墙(1)相应预留孔对齐,并且保证上下两侧端面...
【专利技术属性】
技术研发人员:仇文革,郑余朝,申志军,艾旭峰,王刚,伍军,谢飞,申德芳,杨仲杰,王江红,夏勇,
申请(专利权)人:西南交通大学,中铁四局集团有限公司,
类型:发明
国别省市:四川,51
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