【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及顶管施工，特别涉及，一种测定顶管顶进时的管浆摩阻力的装置及方法。
技术介绍
1、顶管施工是目前日益发展应用的一种非开挖施工方法，不需要开挖面层就能够穿越已有的公路、铁路、河道、地下管线、地下构筑物和文物古迹等。顶管施工方法避免了城市路面的开挖量，减少大量土方工程、减少拆迁安置、节约施工用地、降低周围环境干扰且不中断地面人流交通及物流运输活动等，近年来在城市地下空间开发、地下铁路轨道交通建设、市政隧道工程中得到广泛运用。
2、触变泥浆作为矩形顶管顶进施工中必不可少的材料，不仅可以起到减阻润滑作用，还可以起到减小沉降的支撑作用。准确测定不同配比的触变泥浆的摩擦系数，可以有效评估不同触变泥浆的减阻性能。现有测定触变泥浆摩阻力的试验装置复杂，操作过程繁琐，难以准确测得真实摩阻力。需要开发一套方便快捷准确的摩擦系数测定装置和测定方法。
技术实现思路
1、针对上述缺陷，本专利技术解决的技术问题在于，提供一种测定顶管顶进时的管浆摩阻力的装置及方法，以解决现在技术所存在的试验装置复杂，操作过程繁琐，难以准确测得真实摩阻力的问题。
2、本专利技术提供了一种测定顶管顶进时的管浆摩阻力的装置，包括：
3、试验桌，上设有第一容纳槽和与所述第一容纳槽连通的试验孔；
4、泥浆盘，与所述试验桌滑动连接、且设置于所述第一容纳槽内，用于盛装泥浆；
5、测力组件，贯穿所述试验桌与所述泥浆抵接、且设置于所述试验孔内；
6、移动驱动器，
7、控制器，同时与所述测力组件和所述移动驱动器电连接。
8、优选地，所述测力组件包括：
9、试验板，设置于所述试验孔内、且与所述泥浆抵接，所述试验板上设有限位槽；
10、拉绳，一端与所述试验板连接，另一端与所述移动驱动器连接；
11、砝码，与所述试验板可拆卸连接、且设置于所述限位槽内，所述砝码设有若干个；
12、测力器，与所述控制器电连接、且设置于所述拉绳上，用于测量所述拉绳受到的拉力。
13、优选地，所述第一容纳槽内设有滑轨，所述泥浆盘上设有与所述滑轨适配的滚轮；所述泥浆盘通过第一紧固件与所述试验桌可拆卸连接。
14、优选地，所述控制器包括：
15、计算模块，同时与所述测力组件和所述移动驱动器电连接；
16、显示器，与所述计算模块电连接，所述试验桌上设有与所述计算模块和所述显示器适配的凹槽；
17、供电件，与所述计算模块电连接、且与所述试验桌连接。
18、优选地，所述泥浆盘包括：
19、盘体，与所述试验桌滑动连接、且设置于所述第一容纳槽内，所述滚轮设置于所述盘体上，所述盘体上设有第二容纳槽；
20、底板，与所述盘体连接、且设置于所述第二容纳槽内；
21、第一侧板，同时与所述盘体和所述底板连接、且设置于所述第二容纳槽内；
22、第二侧板，同时与所述盘体和所述底板连接、且设置于所述第二容纳槽内，所述第一侧板和所述第二侧板均设有若干个、且沿所述底板的周围设置，所述底板、所述第一侧板和所述第二侧板之间形成第三容纳槽，所述第三容纳槽用于盛装所述泥浆；
23、推块，与所述盘体连接、且贯穿所述盘体与所述底板抵接。
24、优选地，还包括环境模拟组件，所述环境模拟组件包括：
25、密封罩，与所述试验桌可拆卸连接，所述泥浆盘和所述测力组件均设置于所述密封罩内；
26、保湿组件，与所述密封罩连接、且与所述控制器电连接；
27、温控组件，与所述试验桌连接、且与所述控制器电连接，所述试验桌上设有用于安装所述温控组件的容纳腔，所述温控组件包围所述第一容纳槽设置；
28、监测传感器，与所述密封罩连接、且与所述控制器电连接，所述监测传感器设置于所述密封罩内，用于监测所述密封罩内的温度和湿度信息。
29、优选地，所述推块包括：
30、推板，与所述底板抵接，所述盘体上设有与所述推板卡合的第四容纳槽；
31、密封件，同时与所述推板和所述盘体连接；
32、驱动柄，一端与所述推板连接，另一端贯穿所述盘体与手柄连接，所述驱动柄与所述盘体螺纹连接，用于驱动所述推板运动。
33、优选地，所述第一侧板和所述第二侧板的横截面均为直角梯形，所述第一侧板和所述第二侧板靠近所述底板一侧的表面积大于另一侧的表面积。
34、优选地，所述试验桌上设有与所述密封罩卡合的限位卡凸，所述限位卡凸沿所述试验孔的周围设有若干个；所述试验桌上设有与所述密封罩适配的卡槽；所述密封罩与所述试验桌连接的一侧设有密封垫。
35、本专利技术还提供了一种测定顶管顶进时的管浆摩阻力的方法，应用上述任一项所述的一种测定顶管顶进时的管浆摩阻力的装置测量，具体步骤包括：所述移动驱动器拉动所述测力组件在所述泥浆盘中的所述泥浆上做匀速运动，获取所述测力组件在运动过程中受到拉力f的数据，基于稳定后的拉力数据获取摩阻力和泥浆对应的摩擦系数u；所述摩擦系数的函数表示为：u＝f/mg，其中m为所述测力组件中与所述泥浆接触结构的质量，g为重力加速度。
36、由上述方案可知，本专利技术提供的一种测定顶管顶进时的管浆摩阻力的装置用于测定顶管顶进时的触变泥浆摩阻力的装置，仅需在泥浆盘中更换需要测量的触变泥浆，即可获取泥浆对应的参数，操作简单，解决了实验设备结构复杂、操作繁琐的问题；通过试验桌的设置可以更好的放置以及替换各个结构，方便使用及检修；通过控制器与测力组件的配合设置可以核验测得数据与真实数据，保证测得数据的准确性。本专利技术还提供了一种测定顶管顶进时的管浆摩阻力的方法，该方法通过反复实验并获取实验结果均值的方法得到准确的参数结果，保证了实验测得结果的准确性。本专利技术解决现在技术所存在的试验装置复杂，操作过程繁琐，难以准确测得真实摩阻力的问题，作用效果显著，适于广泛推广。
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1.一种测定顶管顶进时的管浆摩阻力的装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种测定顶管顶进时的管浆摩阻力的装置，其特征在于，所述测力组件(3)包括：
3.根据权利要求2所述的一种测定顶管顶进时的管浆摩阻力的装置，其特征在于，所述第一容纳槽(11)内设有滑轨(14)，所述泥浆盘(2)上设有与所述滑轨(14)适配的滚轮(21)；所述泥浆盘(2)通过第一紧固件(7)与所述试验桌(1)可拆卸连接。
4.根据权利要求3所述的一种测定顶管顶进时的管浆摩阻力的装置，其特征在于，所述控制器(5)包括：
5.根据权利要求4所述的一种测定顶管顶进时的管浆摩阻力的装置，其特征在于，所述泥浆盘(2)包括：
6.根据权利要求5所述的一种测定顶管顶进时的管浆摩阻力的装置，其特征在于，还包括环境模拟组件(6)，所述环境模拟组件(6)包括：
7.根据权利要求5所述的一种测定顶管顶进时的管浆摩阻力的装置，其特征在于，所述推块(26)包括：
8.根据权利要求5所述的一种测定顶管顶进时的管浆摩阻力的装置，其特征在于，所述第
9.根据权利要求6所述的一种测定顶管顶进时的管浆摩阻力的装置，其特征在于，所述试验桌(1)上设有与所述密封罩(61)卡合的限位卡凸(15)，所述限位卡凸(15)沿所述试验孔(12)的周围设有若干个；所述试验桌(1)上设有与所述密封罩(61)适配的卡槽(16)；所述密封罩(61)与所述试验桌(1)连接的一侧设有密封垫。
10.一种测定顶管顶进时的管浆摩阻力的方法，其特征在于，应用如权利要求1-9任一项所述的一种测定顶管顶进时的管浆摩阻力的装置测量，具体步骤包括：所述移动驱动器(4)拉动所述测力组件(3)在所述泥浆盘(2)中的所述泥浆上做匀速运动，获取所述测力组件(3)在运动过程中受到拉力F的数据，基于稳定后的拉力数据获取摩阻力和泥浆对应的摩擦系数u；所述摩擦系数的函数表示为：u＝F/mg，其中m为所述测力组件(3)中与所述泥浆接触结构的质量，g为重力加速度。
...【技术特征摘要】
1.一种测定顶管顶进时的管浆摩阻力的装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种测定顶管顶进时的管浆摩阻力的装置，其特征在于，所述测力组件(3)包括：
3.根据权利要求2所述的一种测定顶管顶进时的管浆摩阻力的装置，其特征在于，所述第一容纳槽(11)内设有滑轨(14)，所述泥浆盘(2)上设有与所述滑轨(14)适配的滚轮(21)；所述泥浆盘(2)通过第一紧固件(7)与所述试验桌(1)可拆卸连接。
4.根据权利要求3所述的一种测定顶管顶进时的管浆摩阻力的装置，其特征在于，所述控制器(5)包括：
5.根据权利要求4所述的一种测定顶管顶进时的管浆摩阻力的装置，其特征在于，所述泥浆盘(2)包括：
6.根据权利要求5所述的一种测定顶管顶进时的管浆摩阻力的装置，其特征在于，还包括环境模拟组件(6)，所述环境模拟组件(6)包括：
7.根据权利要求5所述的一种测定顶管顶进时的管浆摩阻力的装置，其特征在于，所述推块(26)包括：
8.根据权利要求5所述的一种测定顶管顶进时的管浆摩阻力的...
【专利技术属性】
技术研发人员：郭飞，傅睿智，孟毅欣，于鑫，路瑞学，丁勃，陈明，郑德亮，白川江，刘勇强，何华飞，闫宏锦，赵志杰，秦浩斌，张辰迪，张允隆，张江全，
申请(专利权)人：北京高新市政工程科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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