[實用新型]一種盾構管片試驗機加載系統及盾構管片試驗機

有效

• 申請號: 201320736939.5
• 申請日: 2013-11-21
• 公開（公告）號: CN203561500U
• 公開（公告）日: 2014-04-23
• 發明（設計）人: 馬程昊;白晨光;馬慶松;秦會來;油新華;耿冬青;宋福淵;許國光;張清林;楊春英;張偉;郭恒;胡賀祥
• 申請（專利權）人: 中國建筑股份有限公司
• 主分類號: G01M13/00
• 分類號: G01M13/00
• 代理公司: 北京中建聯合知識產權代理事務所 11004
• 代理人: 朱麗巖

技術領域

本實用新型涉及建筑技術領域，尤其涉及一種盾構管片試驗機加載系統及盾構管片試驗機。

背景技術

盾構管片是盾構施工的主要裝配構件，是隧道的最外層屏障，承擔著抵抗土層壓力、地下水壓力以及一些特殊荷載的作用。盾構管片是盾構法隧道的永久襯砌結構，盾構管片質量直接關系到隧道的整體質量和安全，影響隧道的防水性能及耐久性能。

為了檢驗盾構管片的質量，通常采用盾構管片試驗設備來對盾構管片的性能進行測試。

加載系統是盾構管片試驗機的重要組成部分。在現有技術中，通常采用反力墻來提供反力。反力墻是設置在盾構管片形成的環（管道）的外周，反力墻制作費時費工，而且占用面積很大，在試驗結束后還需拆除。一種反力墻是在地下挖出的環形坑，以環形坑的內壁作為反力墻，盾構環的外壁直接抵靠在反力墻上，從盾構管片的內側對盾構管片施加徑向力。另一種反力墻是豎立起的環形墻。所述環形墻設置在盾構管片形成的環的外周，在環形墻和盾構管片設置油缸來施加負載，進行測試。

這兩種形式的加載系統都具有反力墻占地面積大，適用范圍較小的缺點。

因此，希望有一種盾構管片試驗機加載系統來克服或至少減輕現有技術的上述缺陷。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種盾構管片試驗機加載系統來克服或至少減輕現有技術的上述缺陷。

本實用新型采用如下技術方案：

本實用新型的盾構管片試驗機加載系統包括自平衡反力核心筒和徑向力加載裝置，所述徑向力加載裝置設置在自平衡反力核心筒的外側，且位于盾構管片所組裝的環之間。

所述自平衡反力核心筒是由上覆板、上環箍、中環箍、下環箍和豎梁組成；上覆板位于自平衡反力核心筒的頂部；多根具有相同的形狀與尺寸的豎梁沿著一個圓周間隔排列；?上環箍在所述多根豎梁的圓周外側的上部和上覆板的下方；中環箍在所述多根豎梁的圓周外側的中部；以及下環箍在所述多根豎梁的圓周外側的下部，其中，所述上覆板、上環箍、中環箍、下環箍和豎梁通過焊接連接。

徑向力加載裝置是由液壓缸、液壓缸定位裝置和墊梁組成，墊梁位于盾構管片外側且與其接觸；液壓缸位于自平衡反力核心筒的外側和盾構管片內側；液壓缸定位裝置位于液壓缸下方；液壓缸定位裝置與自平衡反力核心筒連接；液壓缸通過圓鋼連接自平衡反力核心筒和墊梁。

液壓缸定位裝置由液壓缸托架及滑軌機構和液壓缸旋轉提升機構兩部分組成，?滑軌由圓鋼組成，連接在上環箍和中環箍或中環箍和下環箍上，是液壓缸托架的滑動軌道；液壓缸托架由滑動抓、底架和弧板組成，弧板直徑與液壓缸直徑相等，拖住液壓缸。四個滑動抓可在圓鋼滑軌上自由滑動。

旋轉提升機構由回轉支撐、電機、變速箱、齒輪、工字鋼挑梁及電動葫蘆組成。回轉支撐提供旋轉提升機構的回轉自由度和支撐反力（試驗機使用具體型號查詢有關國家標準）；電機、變速箱及齒輪提供旋轉提升機構的回轉動力；挑梁為電動葫蘆徑向移動和垂直提升提供反力支撐；電動葫蘆是旋轉提升機構的提升工作機構；旋轉提升機構位于上覆板上，通過電動葫蘆與液壓缸連接。

反力核心筒豎梁為鋼包混凝土結構，核心筒豎梁組合結構由12根豎梁繞軸心按30度角排列組合而成，

?豎梁的數量為12根。

上覆板為承重鋼板，用于為油缸回旋提升子系統提供工作平臺。

上環箍、中環箍和下環箍由兩層切割成梯形的30號工字鋼焊接而成。

自平衡反力核心筒的橫截面形狀為一個內接于一個圓的正十二邊形，圓的半徑為598mm。

徑向力加載裝置包括兩個或兩個以上的徑向設置的液壓缸和液壓缸定位裝置。

徑向力加載裝置包括十二個徑向設置的液壓缸和液壓缸定位裝置。

本實用新型的盾構管片試驗機包括如上所述的盾構管片試驗機加載系統。

下環箍以角焊縫形式焊接至所述盾構管片的試驗機底座。

本實用新型的積極效果如下：

本實用新型的盾構管片試驗機加載系統以自平衡反力核心筒來代替反力墻承受反力，具有下述優點：占地面積小、成本低、應用范圍廣（可適用于任何內徑大于自平衡反力核心筒外徑的盾構管片環）、在所述自平衡反力核心筒可以進行油路和管線的布置、能夠實現不平衡加載。

附圖說明

圖1是本實用新型的盾構管片試驗機加載系統的示意圖。

圖2是本實用新型的盾構管片試驗機加載系統中的自平衡反力核心筒的示意圖。

圖3是本實用新型的盾構管片試驗機加載系統中的自平衡反力核心筒的多根豎梁的俯視示意圖。