【技术实现步骤摘要】
一种气体冲击混凝土试块的室内试验系统
本技术属于冲击实验设备
,具体涉及一种气体冲击混凝土试块的室内试验装置。
技术介绍
在隧道、采矿巷道等地下工程以及边坡、基坑等岩石体开挖中,为克服炸药爆破技术的不便,现逐渐采用高压气体冲击技术进行爆破作业。为了提高爆破作业工作效率和安全性,并降低爆破作业成本,需要通过试验设备对相应的岩石、混凝土等材料的气体冲击爆破作业特性进行检测,并根据检测试验结果对现场气体爆破施工提供安全、有效的指导。但在实际的试验检测过程中发现,当前尚缺乏针对混凝土、岩石样本气体爆破冲击试验的室内专用设备,因此导致当前在进行室内高压气流对混凝土、岩石样本气体爆破冲击试验时,往往依赖现场经验且多注重样本试块致裂破坏结果而缺乏对初始气压、峰值气压、流速、流量、通气时间等的量化。虽然一定程度上可实现室内对混凝土、岩石样本冲击试验的需要,但在试验作业时,一方面对于岩石类或混凝土试块的高压气体冲击试验系统往往达不到定量的要求,以致室内作业效率、成本及安全性均受到极大的影响;另一方面对高压气流爆破试验时的室内试验环境与实际施工现场的复杂环境如温度、湿度、冲击震动等情况缺乏模拟仿真,因此导致试验结果与实际施工作业环境存在较大的差异,且检测结果精度与数据获取效率低,数据类别相对单一,从而导致当前现场在进行高压气体冲击爆破作业时缺乏精确有效的室内试验指导。因此针对这一现状,需要开发一种全新的气体冲击混凝土试验装置,以满足实际使用的需要。
技术实现思路
本技术公开了一种气体冲击混凝土试块的 ...
【技术保护点】
1.一种气体冲击混凝土试块的室内试验系统,其特征在于,所述的气体冲击混凝土试块的室内试验装置包括承载机架、隔板、承载龙骨、空气压缩机、气体增压泵、高压储气釜、高压气管、气压表、控制开关、电磁阀、PVDF传感器、试验腔及控制系统,其中所述承载机架为轴线与水平面垂直分布的柱状框架结构,所述隔板至少两个,嵌于承载机架内与承载机架同轴分布,且所述隔板沿承载机架自上而下分布并将承载机架自上而下分割为至少一个作业腔和一个控制室;所述空气压缩机、气体增压泵及控制系统均位于控制室内,其中所述空气压缩机通过导流管与气体增压泵进气端连通,气体增压泵排气端通过导流管与高压储气釜连通,且所述气体增压泵进气端和出气端均通过控制开关相互连通,导流管与控制开关连接位置处分别设一个气压表;所述高压储气釜至少一个,与承载机架外表面连接并通过导气管分别与气体增压泵、高压气管连通,所述高压气管与试验腔数量一致,每个试验腔上端面均与一条高压气管连通并同轴分布;所述高压气管通过承载龙骨与承载机架连接,其前端面嵌于试验腔内并与试验腔相互连通并同轴分布,后端面通过电磁阀与高压储气釜相互连通,所述PVDF传感器数量与试验腔数量一致, ...
【技术特征摘要】
1.一种气体冲击混凝土试块的室内试验系统,其特征在于,所述的气体冲击混凝土试块的室内试验装置包括承载机架、隔板、承载龙骨、空气压缩机、气体增压泵、高压储气釜、高压气管、气压表、控制开关、电磁阀、PVDF传感器、试验腔及控制系统,其中所述承载机架为轴线与水平面垂直分布的柱状框架结构,所述隔板至少两个,嵌于承载机架内与承载机架同轴分布,且所述隔板沿承载机架自上而下分布并将承载机架自上而下分割为至少一个作业腔和一个控制室;所述空气压缩机、气体增压泵及控制系统均位于控制室内,其中所述空气压缩机通过导流管与气体增压泵进气端连通,气体增压泵排气端通过导流管与高压储气釜连通,且所述气体增压泵进气端和出气端均通过控制开关相互连通,导流管与控制开关连接位置处分别设一个气压表;所述高压储气釜至少一个,与承载机架外表面连接并通过导气管分别与气体增压泵、高压气管连通,所述高压气管与试验腔数量一致,每个试验腔上端面均与一条高压气管连通并同轴分布;所述高压气管通过承载龙骨与承载机架连接,其前端面嵌于试验腔内并与试验腔相互连通并同轴分布,后端面通过电磁阀与高压储气釜相互连通,所述PVDF传感器数量与试验腔数量一致,且每个试验腔内均设至少一个PVDF传感器,所述试验腔位于作业腔内,且每个作业腔内均设至少一个试验腔且各试验腔间相互并联,所述承载龙骨为与作业腔同轴分布的框架结构,嵌于作业腔顶部并与作业腔同轴分布,所述控制系统分别与空气压缩机、气体增压泵、气压表、控制开关、PVDF传感器、试验腔、电磁阀电气连接。
2.根据权利要求1所述的一种气体冲击混凝土试块的室内试验系统,其特征在于,所述的承载机架与隔板和高压储气釜间通过滑轨滑动连接,隔板上端面与试验腔底部通过滑轨滑动连接;所述承载龙骨与承载机架侧壁内表面通过滑轨滑动连接,且承载龙骨的上端面与试验腔的上端面间间距为0—50厘米。
3.根据权利要求1所述的一种气体冲击混凝土试块的室内试验系统,其特征在于,所述的试验腔包括承载壳、弹性防护衬层、混凝土试样块、定位夹具、测振探头及监控摄像头,其中所述承载壳为密闭腔体结构,其上端面设透孔并通过透孔与高压气管连接;所述弹性防护衬层包覆在承载壳内表面且厚度不小于5毫米,所述混凝土试样块嵌于承载壳内,与承载壳同轴分布并通过定位夹具与承载壳连接;所述混凝土试样块外表面与弹性防护衬层之间间距不小于10毫米,混凝土试样块上端面设试验预留孔;所述试验预留孔与混凝土试样块同轴分布,深度为混凝土试样块高度的1/4—3/4,孔壁与混凝土试样块外侧面间间距不小于10毫米;所述高压气管前端面嵌于试验预留孔内并与试验预留孔同轴分布,且试验预留孔孔径为高压气管外径的1—2.5倍,高压气管下端面与试验预留孔孔底间...
【专利技术属性】
技术研发人员:叶红宇,杨小林,褚怀保,朱思源,陈真,任志强,
申请(专利权)人:河南理工大学,
类型:新型
国别省市:河南;41
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