[發明專利]一種二次襯砌拱腳沉降實驗加載裝置及其使用方法

有效

• 申請號: 201510414225.6
• 申請日: 2015-07-15
• 公開（公告）號: CN104964840B
• 公開（公告）日: 2017-09-15
• 發明（設計）人: 沈圣;張超;姜紹飛
• 申請（專利權）人: 福州大學
• 主分類號: G01M99/00
• 分類號: G01M99/00
• 代理公司: 福州元創專利商標代理有限公司35100
• 代理人: 蔡學俊

1.一種二次襯砌拱腳沉降實驗加載裝置，其特征在于：包括二次襯砌、地槽，所述二次襯砌包括兩個底座與位于兩個底座之間的拱形結構，其中一個底座與地槽固結，另一個底座與地槽之間經沉降裝置驅動進行拱形結構端部的載荷施加與變形沉降，所述拱形結構的表面設置有用于載荷施加時監測節點位移值與單元應變值的位移變形監測系統；所述沉降裝置包括上下水平放置的上鋼板、下鋼板，所述上鋼板與下鋼板之間固連有若干彈簧，所述上鋼板與二次襯砌的一個底座固連，所述下鋼板與地槽固連，非固結端的底座上還設置有若干用于施加載荷的單泵雙頂桿液壓千斤頂；還包括位于沉降裝置旁側用于保持二次襯砌結構穩定的固定裝置，所述固定裝置包括位于底座與上、下鋼板側部的支撐板，所述支撐板通過固連在地槽上的支架進行固定；所述支撐板為聚乙烯四氟板，所述支撐板的數量為兩個，所述支撐板分別設置于底座與上、下鋼板的長度方向上，所述支撐板在與底座的接觸面上還設置有用于減少底座沉降時摩擦的二硫化硅涂層；所述二次襯砌在與地槽固結端的底座下方設置有用于保證兩底座高度一致的墊塊，所述墊塊與底座經螺栓進行固連；所述位移變形監測系統包括光纖與若干個位移計，所述光纖設于拱形結構的內表面上，所述位移計也均布于拱形結構的內表面上；非固結端的底座的上表面也設置有用于監測荷載施加大小的位移計，所述位移計通過固連在地槽上的位移計固定支座進行固定；所述彈簧與上、下鋼板通過電焊進行牢固焊接，所述上鋼板與底座之間經粘結劑進行粘結；所述支撐板與支架之間經粘結劑進行粘結。

2.一種二次襯砌拱腳沉降實驗加載裝置的使用方法，采用如權利要求1所述的一種二次襯砌拱腳沉降實驗加載裝置，其特征在于，包括以下步驟：

（1）將二次襯砌一端的底座經墊塊與地槽固結，另一端的底座經上鋼板、彈簧與地槽連接，保持兩底座的高度一致；

（2）非固結端的底座上的單泵雙頂桿液壓千斤頂施加荷載，上鋼板底部的彈簧發生變形，產生沉降；

（3）通過非固結端的底座上表面的位移計讀數確定施加荷載的大小；

（4）經位于二次襯砌的拱形結構內表面均布的位移計監測節點的位移值、光纖監測單元的應變值。