[發明專利]模擬路面修復的高聚物注漿試驗模具及其應用

在審

• 申請號: 201510818231.8
• 申請日: 2015-11-22
• 公開（公告）號: CN105277415A
• 公開（公告）日: 2016-01-27
• 發明（設計）人: 劉凱;謝泓州;姜康;盧林;王芳;黃思路;張祥;陳蕾;朱升暉;李浩
• 申請（專利權）人: 合肥工業大學
• 主分類號: G01N1/28
• 分類號: G01N1/28
• 代理公司: 安徽省合肥新安專利代理有限責任公司 34101
• 代理人: 何梅生

技術領域

本發明屬于試驗裝置加工制造及應用領域，特別涉及用于工程材料力學性能檢測的一種模擬路面修復的高聚物注漿試驗模具及其應用。

背景技術

高聚物注漿技術是20世紀70年代發展起來的地基基礎快速加固技術。利用高聚物材料發生化學反應后體積迅速膨脹并固化的特性，達到加固地基、填充脫空或提升地板的目的。目前，高聚物注漿材料的生產和應用范圍正在迅速擴大和推廣，高聚物注漿技術在國民經濟各個領域的發展中發揮著越來越重要的作用，主要應用于工業與民用建筑的地基加固和道路維修，尤其是近年來在路基路面微創養護與修復中得到了很好的應用。

高聚物注漿試驗采用的模具大多是圍繞著工業用品展開的，故還沒有較為完善的室內試驗模具，所存在的主要問題包括：

一是模具功能單一；目前使用的高聚物注漿模具基本都是直接利用傳統的土工試驗模具，或是在傳統土工試驗模具的基礎上進行了簡單的調整，在注漿試驗中只能用于成型一種條件下的試件或進行某一個相關試驗，不能模擬不同級配或不同路面厚度時的注漿效果，功能過于單一，不具有廣泛的適用性。

二是注漿孔密封性差；高聚物注漿過程中會產生很大的膨脹力，注漿完畢后，若注漿孔堵塞不嚴或模具構件的接觸面密封不嚴，會導致漿體外噴等問題，嚴重危害工作人員的生命安全。

三是試件脫模困難；由于高聚物注漿材料在發泡成型時粘性較大，膨脹力較強，試件成型后表面黏附在模具內表面，脫模過程中造成試件或模具破損，導致試件無法正常使用和模具報廢。

四是貼膜不易操作；考慮到注漿材料在發泡成型時的粘性較大，試驗過程中會在模具內表面覆蓋一層薄膜，既便于脫模，又能在脫模時不對試件造成損壞，保證試件的完整。但由于目前模具是在拼裝結束后進行的貼膜，貼膜工作不易操作，極易在轉角處產生漏貼或薄膜多層重疊現象，導致貼膜厚度不均勻，對試件尺寸造成誤差和導致試件分層。

五是試件切割誤差；直接對制得的整個試件進行切割，所得試件尺寸和規整度均不能嚴格的滿足實驗要求，試件表面完整性較差，直接影響試驗結果的精確度和科學性。

高聚物注漿技術已經在各個領域得到了很好的應用，效果尤為突出。其中用于路面修復時，對材料的強度要求很高，掌握高聚物注漿材料的強度性能與眾多因素之間的關系相當重要。而模具是進行室內材料的強度性能試驗的必需品，模具的問題直接影響成型試件的質量，是試驗成敗的核心之一。因此，模具的設計和選用都要嚴格把關。

相關統計顯示，機械加工行業中每年模具的消耗量價值是各種機床總價值的五倍。模具的大量消耗，不僅直接增加生產成本，而且因頻繁更換模具而造成大量生產線頻繁停產造成更大的經濟損失。模具的消耗在科研研究的室內試驗中也被充分體現，大量的模具均因其局部材料損壞而報廢，而模具的加工周期長、加工費用高，因此，根據實際需要對各種模具進行改進，以延長模具的使用壽命，具有重要的經濟意義。

發明內容

本發明為了避免上述現有技術所存在的不足之處，提供一種模擬路面修復的高聚物注漿試驗模具及其應用，可進行不同級配、不同厚度的高聚物注漿試驗，既能根據試驗的需要調整擋板的數量和位置，又能解決了因人工堵孔不嚴，造成漿體外噴的問題，提高試件生產效率，減少模具使用過程中造成的損壞，增強其適用性。

本發明為解決技術問題采用如下技術方案：

本發明模擬路面修復的高聚物注漿試驗模具的結構特點是：

設置模具殼體是由各面板折合成的六面殼體，所述各面板分別是上底板、下底板、后端板、前端板、前側板和后側板，所述六面殼體可以展開成一片材，所述片材是與下底板共面；

在所述六面殼體中，沿長度方向間隔設置各隔板，利用隔板將所述六面殼體的內腔分隔為各獨立的膜腔；在隔板的中心設置有過漿孔；

在所述上底板上開設有上底板注漿孔，在所述上底板的外側壁上設置有可利用彈力自動封閉上底板注漿孔的上底板蓋板；在所述前端板上開設有前端板注漿孔，在所述前端板的外側壁上設置有可利用彈力自動封閉前端板注漿孔的前端板蓋板。

本發明模擬路面修復的高聚物注漿試驗模具的結構特點也在于：