[發明專利]山體內大型壓力測試裝備及測試方法

有效

• 申請號: 201010255365.0
• 申請日: 2010-08-17
• 公開（公告）號: CN101915704A
• 公開（公告）日: 2010-12-15
• 發明（設計）人: 李淑琴;孫天明
• 申請（專利權）人: 浙江中隧橋波形鋼腹板有限公司
• 主分類號: G01N3/08
• 分類號: G01N3/08
• 代理公司: 浙江永鼎律師事務所 33233
• 代理人: 王梨華;陳麗霞

技術領域

本發明涉及材料的測試裝備及測試方法，尤其涉及大型材料測試用的山體內大型壓力測試裝備及測試方法。

背景技術

現有的壓力測試裝備多采用鋼梁制作門架，如圖3所示，壓力設備83都安裝在鋼制的門架82上，要求門架82具有非常高的強度以及較強的抗疲勞性能，以抵抗設備的反作用力。因此，門架82大都采用大型的鋼材搭成，鋼架82還設置基座81，測試材料8設置在基座81上，由于受制于鋼架82的限制，門架的大小容易收到限制，從而也限定了測試材料只能夠選擇小于門架的才能進行測試。再比如，因為采用鋼梁作為門架，首先增加測試的生產成本，其次，由于鋼材易變形及疲勞，使設備功能及達到的功能受到影響。采用原有的測試方法，主要通過將測試的數據按照一定的計算方法進行放大換算，從而估算放大N倍后的實際尺寸的原材料的力學性能。因此，這種方法只能模糊的判斷大致的力學性能的范圍，估算出的相關性能與實際性能相差較大。

發明內容

本發明針對現有技術中采用鋼梁制作門架，以抵抗設備的反作用力，具有耗材多，成本高，且鋼材易變形及疲勞，使設備功能及達到的功能受到影響等缺點，提供了一種利用大自然的優質山體，代替大型設備的結構框架，剛度高，不易疲勞，成本低，得到的壓力精確、穩定的山體內大型壓力測試裝備及測試方法。

為了解決上述技術問題，本發明通過下述技術方案得以解決：

山體內大型壓力測試裝備，包括壓力機組、測試裝置以及基座，還包括山洞，山洞設置在山體內，壓力機組、測試裝置以及基座設置在山洞內，測試材料設置在基座上，壓力機組包括設置在山洞頂部的至少一臺壓力機。將壓力測試裝備設置在山體的山洞內，因此一方面測試材料不用受到鋼梁的門架限定，再者，利用山洞前的空地可以很好的對測試材料進行調配與運輸，非常有利與大型材料的測試。

作為優選，所述的山體為連續整體的山體。采用連續整體的山體，可以保證山體有效的承受壓力機組的反作用力，從而將反作用力傳遞給整個山體。采用這樣的設計直接避免了一般的測試方法利用鋼架作為反作用力的承受主體，經過長時間的試驗后，鋼架容易疲勞損壞，因此需要經常對鋼架進行檢測和維護，甚至是更換鋼架等麻煩。

作為優選，所述的山體材質為花崗巖。選擇山體的巖石質地質為花崗巖等比較堅硬的材質，這樣更有利與承受大型壓力裝備的反作用力，保證測試實驗的順利進行以及確保測試結果的準確性。

作為優選，所述的山洞頂部設置有滑動導軌，壓力機設置在滑動導軌上，壓力機在測試材料的上方滑動，并對測試材料的不同部位進行壓力測試。山洞內搭建了框架，并且在山洞頂部設置可供壓力機滑動的導軌，因此，壓力機可以根據測試材料的位置進行移動，合理的利用了壓力機。

作為優選，所述的基座上設置有伸縮滾輪，基座上還設置壓力傳感器，壓力傳感器與控制中心的處理器連接，控制中心負責對壓力的控制以及對測試材料進行實時的監測。伸縮滾輪設置在基座上的凹槽內，需要時可以撐開，進行壓力測試時收縮或基座內。當測試材料在運送至基座之前，伸縮滾輪處于打開狀態，?因此測試材料可以在伸縮滾輪上滑動調整位置，當測試材料的位置確定后，通過控制系統控制伸縮滾輪收回，伸縮滾輪緩緩縮入基座內。

作為優選，所述的測試裝置為可拆卸的壓頭，壓力機通過對壓頭施壓實現對測試材料的作用，壓頭與測試材料直接接觸。壓力機工作時，將反作用力傳遞給山體，壓力機通過測試裝置對測試材料進行測試，經過長時間的是測試，測試裝置即壓頭容易磨損，因此可以通過拆卸更換壓頭來保證測試工作的正常進行。

作為優選，所述的測試材料為大型的鋼材或鋼管樁。

山體內大型壓力測試方法，包括以下步驟：

a.?施工場地選擇為連續的花崗巖山體，開鑿山體或利用原有山體的山洞進行改造，并在山洞的洞頂設置壓力機組，山洞的地面安裝基座并在基座上布置壓力傳感裝置；

b.?將測試材料運送至山洞內并安放在基座上，進行固定；

c.?在測試材料上設置壓力傳感裝置；

d.?通過控制中心控制，啟動壓力機組，壓力機開始工作，壓力機將通過測試裝置對測試材料進行測試；

e.?控制中心對所測得的測試材料的數據進行整理和分析。

作為優選，所述的步驟b中，基座上設置伸縮滾輪，測試材料放置在基座上前，伸縮滾輪打開，測試材料安放到基座上后，由于設置了伸縮滾輪，測試材料進行合適的位置調整，位置調整完成后，控制系統控制伸縮滾輪收回至基座上的凹槽內，對測試材料進行固定。