隧道衬砌与支撑结构的接触荷载测试装置及测试方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种隧道衬砌与支撑结构的接触荷载测试装置及测试方法，测试装置包括用于检测隧道衬砌与支撑结构之间荷载的检测装置，所述检测装置安装在隧道衬砌与支撑结构之间，所述检测装置包括荷载转换单元和接触状态调整单元，所述荷载转换单元位于接触状态调整单元的外部，荷载转换单元分别与隧道衬砌、支撑结构连接。本发明专利技术将接触区域的面荷载通过梁、柱转换为点荷载，通过对点荷载测试进而获得临时支撑结构所承受的总的接触荷载，测试结果参考价值高；在临时支撑结构和隧道衬砌与测试装置接触部位有内垫层和外垫层，并通过油压的调整保证接触效果，测试精度高；采用传感器进行荷载测试，便于实现实时监测、显示、预警。预警。预警。

【技术实现步骤摘要】
隧道衬砌与支撑结构的接触荷载测试装置及测试方法


[0001]本专利技术涉及隧道工程施工监测
，特别是指一种隧道衬砌与支撑结构的接触荷载测试装置及测试方法。

技术介绍

[0002]在盾构隧道的某些特殊施工地段，例如联络通道施工时，需要对建设完成的管片进行破拆，这就会改变原有衬砌结构的荷载传递路径，使得与联络通道相接区域的盾构区间隧道衬砌结构处于受力不利状态，为保证隧道结构安全，常在盾构隧道内施作临时钢支撑结构。
[0003]临时钢支撑结构的安全状态与其承受的荷载大小有关，即盾构隧道管片衬砌与临时支撑结构之间的接触荷载。目前，接触荷载测试多采取埋设压力盒方法，例如对隧道初支
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二衬接触压力测试时，在接触部位埋设钢弦式压力盒，这就需要对测点表面锤击平整，再用砂浆抹平；另外一种方法是在接触部位埋设轴力计。既有方法存在以下问题：（1）所测结果为接触区域的局部接触点的接触荷载，不能获得通过全部接触界面所传递的总荷载大小；（2）传感器的刚性外壳导致与隧道衬砌的接触常难以获得理想状态，导致埋设困难，且实际埋设状态可能影响测试结果本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种隧道衬砌与支撑结构的接触荷载测试装置，其特征在于：包括若干个用于检测隧道衬砌（22）与支撑结构（21）之间荷载的检测装置（18），所述检测装置（18）安装在隧道衬砌（22）与支撑结构（21）之间，所述检测装置（18）包括荷载转换单元和接触状态调整单元，所述荷载转换单元分别与隧道衬砌（22）、支撑结构（21）相接触，荷载转换单元内设有接触状态调整单元，接触状态调整单元内设有传感器（8）。2.根据权利要求1所述的隧道衬砌与支撑结构的接触荷载测试装置，其特征在于：所述荷载转换单元包括外垫层（1）、外承载梁（2）、外承载柱（3）、内垫层（15）、内承载梁（14）和内承载柱（13），所述外垫层（1）外侧与隧道衬砌（22）相匹配，所述外垫层（1）内侧连接外承载梁（2），所述外承载梁（2）与外承载柱（3）连接，所述外承载柱（3）与内承载柱（13）之间设有接触状态调整单元，所述内承载柱（13）连接内承载梁（14），内承载梁（14）连接内垫层（15），内垫层（15）与支撑结构（21）相匹配。3.根据权利要求2所述的隧道衬砌与支撑结构的接触荷载测试装置，其特征在于：所述接触状态调整单元包括内油腔（11）和外油腔（6），所述内油腔（11）与外油腔（6）之间设置有测量荷载值的传感器（8），所述外油腔（6）连接外承载柱（3），所述内油腔（11）连接内承载柱（13）。4.根据权利要求3所述的隧道衬砌与支撑结构的接触荷载测试装置，其特征在于：所述传感器（8）连接用于显示荷载值的显示屏（19）。5.根据权利要求3所述的隧道衬砌与支撑结构的接触荷载测试装置，其特征在于：所述内油腔（11）与外油腔（6）均与输油管路（17）相连通，输油管路（17）连接油泵（20）；所述输油管路（17）上设有油压阀门（23）。6.根据权利要求3或5所述的隧道衬砌与支撑结构的接触荷载测试装置，其特征在于：所述外油腔（6）包括外油腔顶板（7）和外油腔底板（4），所述外油腔顶板（7）与外油腔底板（4）两侧均连接有油腔侧壁（5），所述油腔侧壁（5）、外油腔顶板（7）与外油腔底板（4）之间形成了用于储存液压油的外油腔（6），所述外油腔顶板（7）连接传感器（8），所述外油腔底板（4）连接外承载柱（3）；所述内油腔（11）包括内油腔底板（1...

【专利技术属性】
技术研发人员：毋存粮，吴靖江，陈小羊，纪红亮，晋伟，陈浩，张鹏，李精昆，刘坤，董新平，蔡迎春，马清文，宋顺卿，
申请(专利权)人：郑州大学，
类型：发明
国别省市：