一种盾构隧道管片结构温压加载试验装置及其试验方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了盾构隧道管片结构温压加载试验装置及方法，包括与管片固定连接的固定支座、对管片加载水压和施加不同温度的温压加载系统、监测管片位移量的位移监测组件、对管片施加荷载的横向加载系统与竖向加载系统及密封垫；固定支座与横向加载系统连接；温压加载系统包括冷热源和若干个底面开口的试验盒，试验盒的底面通过密封条与管片的表面贴合；试验盒的进水口通过管道、进水阀与水泵连接，试验盒的出水口通过管道与出水阀连接；试验盒内部的冷热管路与冷热源连接，冷热源包括冷源和热源。本发明专利技术能够进行盾构隧道管片和管片接头抗弯、抗剪、抗渗等性能测试，以及冻结、融化、主动保温、冻融循环状态下，管片和管片接头的力学性能测试。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及管片试验设备，具体涉及一种盾构隧道管片结构温压加载试验装置及其试验方法。

技术介绍

1、地铁作为一种高效、便捷、环保的公共交通方式，在缓解城市交通压力方面发挥着重要作用。然而，在一些地质条件复杂的地区，传统的地铁隧道修建方法面临诸多挑战，人工冻结法正是在这样的背景下应运而生。在一些软土、流沙等不良地质条件下，以及在地下水位较高的区域，常规施工方法难以保证隧道的稳定性和安全性。人工冻结法通过将土体中的水分冻结成冰，使土体变成坚硬的冻结体，从而为地铁隧道或联络通道等地下工程的开挖提供稳定的支撑环境。在一些需要高精度施工的场合，如地铁车站与隧道的连接部位，人工冻结法可以发挥其独特的优势，确保施工质量。

2、在地铁隧道或联络通道等地下工程的冻结法施工过程中，土体中的水分冻结成冰，体积膨胀产生冻胀力，作用在盾构管片上，极易导致管片出现弯曲、扭转等变形，影响隧道的形状和尺寸精度。不均匀的冻胀力还可能使管片产生局部应力集中，增加管片开裂的风险。冻结施工过程中，温度的急剧变化会使盾构管片内部产生热应力。当管片表面温度迅速降低时，管片内部与表面之间本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种盾构隧道管片结构温压加载试验装置，其特征在于：包括与管片(400)固定连接的固定支座(120)、对管片(400)加载水压和施加不同温度的温压加载系统、监测管片(400)位移量的位移监测组件、对管片(400)施加荷载的横向加载系统(210)与竖向加载系统(200)、用于管片(400)接缝处防水的密封垫；所述固定支座(120)与横向加载系统(210)连接；

2.根据权利要求1所述的盾构隧道管片结构温压加载试验装置，其特征在于：所述试验盒(510)包括安装槽(515)和底部形状与管片(400)的弧形面配合的侧板(514)，所述侧板(514)与试验盒(510)侧面的安装槽(5...

【技术特征摘要】

1.一种盾构隧道管片结构温压加载试验装置，其特征在于：包括与管片(400)固定连接的固定支座(120)、对管片(400)加载水压和施加不同温度的温压加载系统、监测管片(400)位移量的位移监测组件、对管片(400)施加荷载的横向加载系统(210)与竖向加载系统(200)、用于管片(400)接缝处防水的密封垫；所述固定支座(120)与横向加载系统(210)连接；

2.根据权利要求1所述的盾构隧道管片结构温压加载试验装置，其特征在于：所述试验盒(510)包括安装槽(515)和底部形状与管片(400)的弧形面配合的侧板(514)，所述侧板(514)与试验盒(510)侧面的安装槽(515)可拆卸连接；试验盒(510)的侧面铰接有固定带(560)，所述固定带(560)套设于管片(400)的外表面；

3.根据权利要求1所述的盾构隧道管片结构温压加载试验装置，其特征在于：所述试验盒(510)的内部平行设置有多个滑槽(516)，滑槽(516)中可拆卸连接有将试验盒(510)内部分隔为多个腔体的隔板(517)；

4.根据权利要求1所述的盾构隧道管片结构温压加载试验装置，其特征在于：还包括自平衡框架(100)，所述自平衡框架(100)包括底座(110)、配重梁(130)和多根横向与竖向布置的导向柱(140)，导向柱(140)的外表面开设有螺纹，导向柱(140)上套设有与导向柱(140)栓接的限位件(150)；

5.根据权利要求4所述的盾构隧道管片结构温压加载试验装置，其特征在于：所述竖向加载系统(200)包括驱动箱一(201)...

【专利技术属性】
技术研发人员：张艳阳，王伟，何政树，吴宇鹏，
申请(专利权)人：西南交通大学，
类型：发明
国别省市：