[實用新型]一種隧道襯砌結構臥式加載的試驗裝置

有效

• 申請號: 201721195864.9
• 申請日: 2017-09-18
• 公開（公告）號: CN207585937U
• 公開（公告）日: 2018-07-06
• 發明（設計）人: 任志華;張森;文竟舟;丁祖德
• 申請（專利權）人: 云南省公路科學技術研究院
• 主分類號: G01M99/00
• 分類號: G01M99/00
• 代理公司: 昆明今威專利商標代理有限公司 53115
• 代理人: 楊宏珍

一種隧道襯砌結構臥式加載的試驗裝置，包括鋼框架部件、埋設有測試元件的襯砌結構、加載控制設備及監測儀器；鋼框架部件由設置在襯砌結構(14)外表面并呈左右對稱的13個H型鋼構組件通過連接板(13)和螺栓(12)連接而成；9個H型鋼構組件的H型鋼一側的中間固有置于第一鋼墊板(6)上的千斤頂(7)，千斤頂(7)的頂端置有第二鋼墊板(8)，第二鋼墊板(8)上設有橡膠墊層(9)；4個H型鋼構組件的H型鋼一側的中間固有弧形狀的鋼墊板(10)，弧形狀的鋼墊板(10)上設有基底彈簧(11)。該裝置結構簡單、操作方便，適用于多種尺寸的模型試驗，能夠有效模擬不同的圍巖狀況、襯砌缺陷，試驗費用低廉、受力明確、可靠性高。

技術領域

本實用新型涉及一種隧道襯砌結構臥式加載的試驗裝置，屬隧道模型試驗技術領域。

背景技術

隨著交通建設的飛速發展，運營隧道的數量和里程日益增加，但我國運營隧道病損問題也較為突出，許多隧道襯砌結構存在背后脫空、厚度不足等缺陷以及不同程度的開裂、破損、滲漏水等病害。隧道襯砌缺陷和病害會影響襯砌結構承載性能，威脅隧道運營安全。為分析質量缺陷及病害對襯砌結構安全性的影響，需要開展不同狀況下襯砌結構力學性能的模型試驗。為確定模型試驗的可靠性，亟需研制適合襯砌結構靜力加載的試驗裝置。

目前已有隧道襯砌結構加載試驗裝置，要么裝置復雜，費用昂貴，要么按照簡單的荷載-結構加載模式，不能考慮圍巖約束作用和模擬不同應力方向的加載功能，且拆裝復雜成本高，不利于試驗的高效展開。

發明內容

本實用新型的目的在于提供一種受力明確、結構簡單、操作方便，并且能夠考慮圍巖約束作用、襯砌結構服役狀況的隧道襯砌結構臥式加載的試驗裝置。

本實用新型的隧道襯砌結構臥式加載的試驗裝置，包括鋼框架部件、埋設有測試元件的襯砌結構、加載控制設備及監測儀器；其鋼框架部件由設置在襯砌結構(14) 外表面并呈左右對稱的H型鋼構組件，通過連接板(13)和螺栓(12)連接成一個封閉成環的反力框架；H型鋼構組件包括第一H型鋼構組件(1)、第二H型鋼構組件(2)、第三H型鋼構組件(3)、第四H型鋼構組件(4)、及第五H型鋼構組件(5)；其中：第一H型鋼構組件(1)、第二H型鋼構組件(2)、第三H型鋼構組件(3)的 H型鋼一側的中間固定有置于第一鋼墊板(6)上的千斤頂(7)，千斤頂(7)的頂端置有第二鋼墊板(8)，第二鋼墊板(8)上設有與襯砌結構(14)緊貼的橡膠墊層 (9)；第四H型鋼構組件(4)和第五H型鋼構組件(5)的H型鋼一側的中間固有其表面呈弧形狀的鋼墊板(10)，弧形狀的鋼墊板(10)上設置有頂端與襯砌結構(14) 緊貼的基底彈簧(11)。

本實用新型的鋼框架部件采用市售的零件按常規方法制成；埋設有測試元件的襯砌結構(14)根據試驗需求預制不同病害和缺陷。加載控制設備及監測儀器為市場購買，其操作方法同現有技術。

本實用新型的有益效果在于：裝置結構簡單、操作方便，適用于多種尺寸的模型試驗，能夠有效模擬不同的圍巖狀況、襯砌缺陷，試驗費用低廉、受力明確、可靠性高。

附圖說明

圖1為本實用新型的襯砌模型試驗裝置主視結構示意圖。

圖2為本實用新型的H型鋼組件連接示意圖。

具體實施方式：

以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步詳細說明。