一种用于测试盾构管片接缝密封垫防水性能的试验系统技术方案

本发明专利技术涉及一种用于测试盾构管片接缝密封垫防水性能的试验系统，属于盾构隧道管片接缝防水工程技术领域，该试验系统包括装配模块，装配模块设有用于安装盾构管片接缝密封垫的沟槽；振动模块，用于模拟地震作用下盾构管片接缝密封垫发生往复张开错台的工况；功能性孔道模块，连通沟槽，用于将外部水送入到沟槽中以测试盾构管片接缝密封垫的防水性能。数据采集模块，用于实时记录试验过程中待测位置的水压数据，如此设置，将盾构管片接缝密封垫安装在装配模块上，通过振动模块的作用可以实现对管片接缝所有工况下的防水性能的测试，从而达到模拟静态试验和动态试验，实现对发生错台和张开后的密封垫以及振动过程中的密封垫的防水性能试验。防水性能试验。防水性能试验。

【技术实现步骤摘要】
一种用于测试盾构管片接缝密封垫防水性能的试验系统


[0001]本专利技术属于盾构隧道管片接缝防水工程
，特别涉及一种用于测试盾构管片接缝密封垫防水性能的试验系统。

技术介绍

[0002]随着地铁、跨江河隧道修建量不断增大，盾构隧道越来越多，且对于盾构隧道管片接缝的防水性能要求也不断提高，目前盾构管片接缝防水依靠的是在接缝位置布置防水密封垫，通过两个管片接触面之间的防水密封垫形成的挤压作用起到防水的效果，该密封垫材料通常为三元乙丙橡胶，为了测试盾构隧道管片接缝密封垫的防水性能，需要对接缝防水密封垫进行试验测试。对于目前的盾构隧道管片接缝密封垫的测试装置，只能测试在规定的张开错台量下密封垫的静态防水性能，对于地震、断层滑动的情况无法进行有效测试，且旧有试验装置是通过人工手动拧紧螺栓的方式来达到预期的压缩，这种方式会导致密封垫出现压缩量不均衡的问题，对测试结果产生极大影响。
[0003]因此，一种能测试静态和动态防水性能、精准度高的用于测试盾构管片接缝密封垫防水性能的试验系统亟待出现。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种用于测试盾构管片接缝密封垫防水性能的试验系统，用以解决现有技术中用于测试盾构隧道管片接缝密封垫的防水性能的设备测试不全面、精度低的技术问题。
[0005]本专利技术通过下述技术方案实现：一种用于测试盾构管片接缝密封垫防水性能的试验系统，包括
[0006]装配模块，所述装配模块设有用于安装盾构管片接缝密封垫的沟槽；
[0007]振动模块，安装在所述装配模块上，用于模拟地震作用下盾构管片接缝密封垫发生往复张开错台的工况；
[0008]功能性孔道模块，连通所述沟槽，用于将外部水送入到所述沟槽中以测试盾构管片接缝密封垫的防水性能。
[0009]数据采集模块，设置在功能性孔道模块上，用于实时记录试验过程中待测位置的水压数据。
[0010]为了更好的实现本专利技术，在上述结构中作进一步的优化，所述装配模块包括加载板、反力架装置和拼装装置，所述反力架装置包括上部反力板、第一水平反力板、第二水平反力板、第三水平反力板、立柱和底座，所述拼装装置安装在底座上，四根所述立柱立设在底座上且分设于拼装装置的四角，所述第一水平反力板和第二水平反力板固定在底座上且分设于拼装装置的两端，所述第三水平反力板固定在底座上且位于拼装装置的正面，所述上部反力板固定在四根立柱上且位于拼装装置上方，所述加载板滑动连接在四根立柱上且位于拼装装置与上部反力板之间。
[0011]为了更好的实现本专利技术，在上述结构中作进一步的优化，所述拼装装置包括竖向伺服作动器、一字型平板、两个L字型平板、第一承台和第二承台，所述竖向伺服作动器固定在上部反力板上且动力输出轴下穿上部反力板后与所述加载板连接，所述一字型平板设置在加载板的下表面，两个所述L字型平板分别盖合在第一承台和第二承台上，且两个所述L字型平板的相对端对接后呈T字型，所述第一承台和第二承台均连接所述振动模块，所述一字型平板下表面设有环形槽，两个L字型平板上表面设有均半环槽，两个所述半环槽对接连通后与所述环形槽对齐设置，所述环形槽与两个半环槽上下对接形成用于安装盾构管片接缝密封垫的沟槽。
[0012]为了更好的实现本专利技术，在上述结构中作进一步的优化，所述加载板的下表面设有两个第一滑轨，两个所述第一滑轨分设于一字型平板的两端，两个所述第一滑轨上均滑动连接有滑块，所述滑块上设有挂钩，所述一字型平板的中部穿接有转轴，所述转轴的两端分别挂接在所述挂钩上。
[0013]为了更好的实现本专利技术，在上述结构中作进一步的优化，所述功能性孔道模块包括用于外接压力泵的进水孔、排气孔和用于安装数据采集模块的测试孔，所述进水孔、排气孔和测试孔开设在所述一字型平板和加载板上且贯通一字型平板和加载板，所述进水孔、排气孔和测试孔均与所述沟槽连通。
[0014]为了更好的实现本专利技术，在上述结构中作进一步的优化，所述振动模块包括横向伺服作动器和纵向伺服作动器，所述横向伺服作动器和纵向伺服作动器均安装在底座上，所述横向伺服作动器的动力输出轴和纵向伺服作动器的动力输出轴在水平面上呈直角设置，所述横向伺服作动器的动力输出轴与所述第一承台的正面连接，所述纵向伺服作动器的动力输出轴与所述第二承台的侧面连接。
[0015]为了更好的实现本专利技术，在上述结构中作进一步的优化，还包括第二滑轨和第三滑轨，所述第二滑轨和第三滑轨均安装在所述底座上，所述第二滑轨平行于横向伺服作动器的动力输出轴的运动方向设置，所述第一承台滑动安装在第二滑轨上，所述第三滑轨平行于纵向伺服作动器的动力输出轴的运动方向设置，所述第二承台滑动安装在第三滑轨上。
[0016]为了更好的实现本专利技术，在上述结构中作进一步的优化，还包括第四滑轨，所述第四滑轨安装在第一水平反力板靠近第一承台的一侧，所述第四滑轨平行于横向伺服作动器的动力输出轴的运动方向设置，所述第一承台滑动连接在第四滑轨上。
[0017]为了更好的实现本专利技术，在上述结构中作进一步的优化，还包括稳定水压模块，所述稳定水压模块包括囊式蓄能器和蓄水箱，所述囊式蓄能器一端连接蓄水箱且另一端连接进水孔的进水管道。
[0018]为了更好的实现本专利技术，在上述结构中作进一步的优化，所述数据采集模块包括压力变送器和无纸记录仪，所述压力变送器连接功能性孔道模块以测试水压数据，所述无纸记录仪与压力变送器电连接以记录水压数据。
[0019]本专利技术相较于现有技术具有以下有益效果：
[0020]本专利技术提供的用于测试盾构管片接缝密封垫防水性能的试验系统包括装配模块，装配模块设有用于安装盾构管片接缝密封垫的沟槽；振动模块，安装在装配模块上，用于模拟地震作用下盾构管片接缝密封垫发生往复张开错台的工况；功能性孔道模块，连通沟槽，
用于将外部水送入到沟槽中以测试盾构管片接缝密封垫的防水性能。数据采集模块，设置在功能性孔道模块上，用于实时记录试验过程中待测位置的水压数据，如此设置，将盾构管片接缝密封垫安装在装配模块上，通过振动模块的作用可以实现对管片接缝所有工况下的防水性能的测试，从而达到模拟静态试验和动态试验，实现对发生错台和张开后的密封垫以及振动过程中的密封垫的防水性能试验。
附图说明
[0021]为了更清楚地说明本专利技术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专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0022]图1是本专利技术中的用于测试盾构管片接缝密封垫防水性能的试验系统的原理框架图；
[0023]图2是本专利技术中的用于测试盾构管片接缝密封垫防水性能的试验系统的立体图；
[0024]图3是本专利技术中的用于测试盾构管片接缝密封垫防水性能的试验系统下半部分的结构示意图；
[0025]图4是本专利技术中的用于测试盾构管片接缝密封垫防水性能的试验系统上半部分的结构示本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于测试盾构管片接缝密封垫防水性能的试验系统，其特征在于：包括装配模块(1)，所述装配模块(1)设有用于安装盾构管片接缝密封垫的沟槽；振动模块(2)，安装在所述装配模块(1)上，用于模拟地震作用下盾构管片接缝密封垫发生往复张开错台的工况；功能性孔道模块(3)，连通所述沟槽，用于将外部水送入到所述沟槽中以测试盾构管片接缝密封垫的防水性能；数据采集模块(4)，设置在功能性孔道模块(3)上，用于实时记录试验过程中待测位置的水压数据。2.根据权利要求1所述的一种用于测试盾构管片接缝密封垫防水性能的试验系统，其特征在于：所述装配模块(1)包括加载板(11)、反力架装置(12)和拼装装置(13)，所述反力架装置(12)包括上部反力板(121)、第一水平反力板(122)、第二水平反力板(123)、第三水平反力板(124)、立柱(125)和底座(126)，所述拼装装置(13)安装在底座(126)上，四根所述立柱(125)立设在底座(126)上且分设于拼装装置(13)的四角，所述第一水平反力板(122)和第二水平反力板(123)固定在底座(126)上且分设于拼装装置(13)的两端，所述第三水平反力板(124)固定在底座(126)上且位于拼装装置(13)的正面，所述上部反力板(121)固定在四根立柱(125)上且位于拼装装置(13)上方，所述加载板(11)滑动连接在四根立柱(125)上且位于拼装装置(13)与上部反力板(121)之间。3.根据权利要求2所述的一种用于测试盾构管片接缝密封垫防水性能的试验系统，其特征在于：所述拼装装置(13)包括竖向伺服作动器(131)、一字型平板(132)、两个L字型平板(133)、第一承台(134)和第二承台(135)，所述竖向伺服作动器(131)固定在上部反力板(121)上且动力输出轴下穿上部反力板(121)后与所述加载板(11)连接，所述一字型平板(132)设置在加载板(11)的下表面，两个所述L字型平板(133)分别盖合在第一承台(134)和第二承台(135)上，且两个所述L字型平板(133)的相对端对接后呈T字型，所述第一承台(134)和第二承台(135)均连接所述振动模块(2)，所述一字型平板(132)下表面设有环形槽(1321)，两个L字型平板(133)上表面均设有半环槽(1331)，两个所述半环槽(1331)对接连通后与所述环形槽(1321)对齐设置，所述环形槽(1321)与两个半环槽(1331)上下对接形成用于安装盾构管片接缝密封垫的沟槽。4.根据权利要求3所述的一种用于测试盾构管片接缝密封垫防水性能的试验系统，其特征在于：所述加载板(11)的下表面设有两个第一滑轨(111)，两个所述第一滑轨(111)分设于一字型平板(132)的两端，两个所述第一滑轨(111)上均滑动连接有滑块(112)，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：王士民，谢宏明，卢春浩，张琛，何川，
申请(专利权)人：西南交通大学，
类型：发明
国别省市：