一种盾构管片力学性能试验装置制造方法及图纸

技术编号:42243367 阅读:20 留言:0更新日期:2024-08-02 13:54
本技术属于盾构管片试验装置领域,尤其为一种盾构管片力学性能试验装置,包括底座,底座上设置有竖直方向力加载装置以及水平方向力加载装置,竖直方向力加载装置包括固定安装于底座上的龙门架、安装在龙门架上的压力机构以及向盾构管片施加竖直向下压力的支架,压力机构与支架驱动连接;水平方向力加载装置包括对称安装于盾构管片左右两侧的移动座,底座的上端面沿着左右方向开设有水平轨道,移动座包括驱动机构、滑块和安装部,滑块可滑动地安装于水平轨道上,安装部与滑块固定连接,驱动机构与滑块驱动连接。本技术能够对盾构管片的左右两侧进行限位固定,避免盾构管片在进行抗压测试的时候出现偏移的情况。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于盾构管片试验设备领域,尤其涉及一种盾构管片力学性能试验装置


技术介绍

1、盾构法施工技术广泛应用于地铁区间隧道建设,盾构管片不仅是隧道的关键结构,也是影响隧道工程造价的一个重要因素,盾构管片的工程造价约占地铁隧道土建施工总造价的30%~45%。

2、盾构管片力学性能试验装置是模拟盾构管片在工作状态或极限状态下,其力学性能的综合研究平台。盾构管片力学性能试验机模拟连续分布的水土压力、地层抗力、地面超载和施工荷载等情况,试验评价盾构管片的设计水平的优劣。

3、现有的盾构管片力学性能试验装置一般不能对进行测试的盾构管片进行良好的固定,导致在抗压时盾构管片出现偏移滑动,进而出现盾构管片形变的现象,影响了试验结果的准确性,为此,我们提出盾构管片力学能试验装置。


技术实现思路

1、本技术目的在于提供一种盾构管片力学性能试验装置,以解决盾构管片在抗压力学试验过程中,盾构管片出现偏移,影响试验结果的技术问题。

2、为实现上述目的,本技术的一种盾构管片力学性能试验装置的具体技术方案如下:

3、一种盾构管片力学性能试验装置,包括底座,所述底座上设置有竖直方向力加载装置以及水平方向力加载装置,所述竖直方向力加载装置包括固定安装于底座上的龙门架、安装在龙门架上的压力机构以及向盾构管片施加垂直向下压力的支架,所述压力机构与所述支架驱动连接;所述水平方向力加载装置包括对称安装于盾构管片左右两侧的移动座,所述底座的上端面沿着左右方向开设有水平轨道,所述移动座包括驱动机构、滑块和安装部,所述滑块可滑动地安装于所述水平轨道上,所述安装部与所述滑块固定连接,所述驱动机构与所述滑块驱动连接;

4、所述安装部包括l型底板、限位板和限位块,所述限位板的端面为圆弧形且与盾构管片的底面相抵接,所述限位板通过支撑杆与所述底板固定连接,所述限位块的一端面为圆弧形,所述限位块的圆弧形端面与盾构管片的外侧面相抵接,所述限位块与所述底板通过螺栓固定连接。

5、其中,安装部位于盾构管片的左右两端位置,安装部用于承载以及固定盾构管片,驱动机构用于推动滑块沿着轨道左右滑动;支架的下端与盾构管片的上端面相抵接,压力机构通过推动支架向下施加压力至盾构管片;盾构管片的底部棱角与底板相抵接,限位板与盾构管片的底面相贴合,限位块与盾构管片的外侧面相贴合,从三个方向来固定盾构管片,从而达到锁定盾构管片的作用,可以有效的防止盾构管片出现左右相对滑动偏移的情况,有效的提升盾构管片抗压测试过程中的准确性。

6、在使用时,通过驱动机构推动两个滑块相向移动,直到两个滑块之间距离略小于盾构管片的厚度,此时两个滑块上的安装部正好可以放置盾构管片,驱动机构停止工作,两个滑块处于固定状态;操作人员将盾构管片吊运至安装部上,然后固定盾构管片的左右两端,最后启动压力机构,压力机构推动支架向下移动,直到支架与盾构管片的上端面相抵接,再逐渐增大压力,便可测试盾构管片的极限受力情况,操作方便,稳定性好。

7、进一步,所述驱动机构包括第一液压油缸,所述第一液压油缸固定安装在所述底座上,所述第一液压油缸的输出端与所述滑块固定连接。

8、其中,滑块的下端开设有凹槽,向上凸起的轨道与凹槽相配合,第一液压油缸与外部的液压系统相连接,通过第一液压油缸推动滑块沿着轨道左右滑动。

9、进一步,所述竖直方向力加载装置还包括对称设置的竖直导向杆,所述导向杆的上端与所述龙门架固定连接,所述支架包括横梁和纵向梁,所述横梁的左右两端固定连接有套筒,所述套筒套设在所述导向杆上且与所述导向杆滑动连接,所述纵向梁下端固定连接有压块,所述压块与盾构管片上端面相抵接。

10、其中,导向杆为两个且对称设置,在使用时,压力机构推动横梁上下移动,相应的套筒沿着导向杆上下滑动,可以达到限位的效果,避免横梁出现震动偏移的情况,提升了整个支架的稳定性。

11、进一步,所述压块为圆弧形,所述压块的弧度与盾构管片的弧度相同。

12、其中,压块的弧度与盾构管片的弧度相同的设置,可以达到相互贴合的效果,增大受力面积,避免了盾构管片上端接触位置受力凹陷损坏,进而影响试验结果;增大受力面积,也可以更准确的测试出整个盾构管片的极限受力情况,提升试验结果的准确性。

13、进一步,所述纵向梁和压块均为两个,所述两个纵向梁相互对称设置,所述两个压块相互对称设置。

14、其中,纵向梁和压块均为两个且对称设置,使得盾构管片的受力达到平衡,避免了受力不均的情况,提升盾构管片抗压试验结果的准确性。

15、进一步,所述压力机构为第二液压油缸,所述第二液压油缸上端固定安装所述龙门架上,所述第二液压油缸的下端与所述横梁固定连接。

16、其中,第二液压油缸与外部液压系统相连接,可以控制施加不同吨位的压力,便于测试不同强度的盾构管片。

17、本技术的一种盾构管片力学性能试验装置具有以下优点:

18、本技术的安装部设置便于对盾构管片进行定位固定,通过第一液压油缸的伸缩调整滑块的位置,相应的调整了两块底板之间的距离,使得两组限位板和限位块能够对盾构管片的左右两侧进行限位固定,限位板和限位块的接触端面均为圆弧形,可以很好的贴合盾构管片,增大了接触面积,使得盾构管片外侧受力均匀,同时也增加了摩擦力,避免在进行抗压测试的时候出现盾构管片滑动偏移的情况,提升了抗压测试试验的准确性。

19、本技术通过竖直方向力加载装置的设置便于对盾构管片进行抗压试验,第二液压油缸能够推动支架对盾构管片的顶部上方进行施压,两个纵向梁和压块的设置便于对盾构管片主体的外侧进行平衡施压,使得测试结果更加准确。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种盾构管片力学性能试验装置,包括底座(1),其特征在于,所述底座(1)上设置有竖直方向力加载装置以及水平方向力加载装置,所述竖直方向力加载装置包括固定安装于底座(1)上的龙门架(2)、安装在龙门架(2)上的压力机构以及向盾构管片(4)施加竖直向下压力的支架,所述压力机构与所述支架驱动连接;所述水平方向力加载装置包括对称安装于盾构管片(4)左右两侧的移动座,所述底座(1)的上端面沿着左右方向开设有水平轨道(101),所述移动座包括驱动机构、滑块(5)和安装部,所述滑块(5)可滑动地安装于所述水平轨道(101)上,所述安装部与所述滑块(5)固定连接,所述驱动机构与所述滑块(5)驱动连接;

2.根据权利要求1所述的一种盾构管片力学性能试验装置,其特征在于,所述驱动机构包括第一液压油缸(501),所述第一液压油缸(501)固定安装在所述底座(1)上,所述第一液压油缸(501)的输出端与所述滑块(5)固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种盾构管片力学性能试验装置,其特征在于,所述竖直方向力加载装置还包括对称设置的竖直导向杆(202),所述导向杆(202)的上端与所述龙门架(2)固定连接,所述支架包括横梁(3)和纵向梁(301),所述横梁(3)的左右两端固定连接有套筒(303),所述套筒(303)套设在所述导向杆(202)上且与所述导向杆(202)滑动连接,所述纵向梁(301)下端固定连接有压块(302),所述压块(302)与盾构管片(4)上端面相抵接。

4.根据权利要求3所述的一种盾构管片力学性能试验装置,其特征在于,所述压块(302)为圆弧形,所述压块(302)的弧度与盾构管片(4)的弧度相同。

5.根据权利要求3所述的一种盾构管片力学性能试验装置,其特征在于,所述纵向梁(301)和压块(302)均为两个,所述两个纵向梁(301)相互对称设置,所述两个压块(302)相互对称设置。

6.根据权利要求3所述的一种盾构管片力学性能试验装置,其特征在于,所述压力机构包括第二液压油缸(201),所述第二液压油缸(201)上端固定安装所述龙门架上,所述第二液压油缸(201)的下端与所述横梁(3)固定连接。

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【技术特征摘要】

1.一种盾构管片力学性能试验装置,包括底座(1),其特征在于,所述底座(1)上设置有竖直方向力加载装置以及水平方向力加载装置,所述竖直方向力加载装置包括固定安装于底座(1)上的龙门架(2)、安装在龙门架(2)上的压力机构以及向盾构管片(4)施加竖直向下压力的支架,所述压力机构与所述支架驱动连接;所述水平方向力加载装置包括对称安装于盾构管片(4)左右两侧的移动座,所述底座(1)的上端面沿着左右方向开设有水平轨道(101),所述移动座包括驱动机构、滑块(5)和安装部,所述滑块(5)可滑动地安装于所述水平轨道(101)上,所述安装部与所述滑块(5)固定连接,所述驱动机构与所述滑块(5)驱动连接;

2.根据权利要求1所述的一种盾构管片力学性能试验装置,其特征在于,所述驱动机构包括第一液压油缸(501),所述第一液压油缸(501)固定安装在所述底座(1)上,所述第一液压油缸(501)的输出端与所述滑块(5)固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种盾构管片力学性能试验装置,其特征在于,所述竖直方向力加载装置还包括对称...

【专利技术属性】
技术研发人员:周送玉
申请(专利权)人:广东粤创建材发展有限公司
类型:新型
国别省市:

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