一种聚氨酯注浆材料注浆过程中的应变测定装置的制作方法

本实用新型涉及交通基础设施聚氨酯注浆材料领域，尤其涉及一种聚氨酯注浆材料注浆过程中的应变测定装置。

背景技术：

聚氨酯注浆材料根据相容性差异可分为亲水性聚氨酯和亲油性聚氨酯。亲水性聚氨酯以水为分散介质，既有溶剂型聚氨酯的耐摩擦、高强度、低温柔韧性等优质特点，又兼具无毒、无味、安全等特性。亲油性聚氨酯具有超疏水(水的接触角大于150°)，由于它们选择性的吸附油类或有机溶剂而完全不吸水的能力。聚氨酯广泛应用于交通基础设施注浆填充，土基加固，路基抬升等领域。注浆填充过程中土体所需抬升力(土体向上抬升微应变)和聚氨酯注浆材料用量一直是注浆材料研究热点，备受关注。

现有的聚氨酯注浆技术基本无法达到定向和无损耗注浆，而且使用过程中还会遇到土体或交通基础设施内部应力过大造成的变形和破坏。如何避免注浆材料完美、无缝接、定向、无损坏的土体或交通基础设施注浆抬升工作，亟待开发一种聚氨酯注浆材料注浆过程中应变测定装置。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足之处，本实用新型的目的在于提供一种聚氨酯注浆材料注浆过程中的应变测定装置，该应变测试装置测试原理简单，设备利用率高，应用范围广泛，易操作；该装置应用于聚氨酯注浆应变测试，不仅可以精确测定聚氨酯注浆材料膨胀过程微应变，还能借助监控设备的软件绘制出变形曲线，便于对试验数据进行科学分析。

本实用新型的目的通过下述技术方案实现：

一种聚氨酯注浆材料注浆过程中的应变测定装置，包括铸铁底座、铸铁模具、铸铁封片和应变片，所述铸铁底座呈长方形，铸铁底座的一个短边边缘固定连接有铸铁底座边框A，铸铁底座的另一个短边边缘通过铸铁紧固螺栓可拆卸式紧固连接有铸铁底座边框B，所述铸铁底座边框A与铸铁底座边框B相互平行设置，所述铸铁底座边框A内侧与铸铁底座边框B内侧均分别安装有一块铸铁试块A，所述铸铁试块A中部开有两个紧固槽，铸铁底座边框A内侧的铸铁试块A的两个紧固槽与铸铁底座边框B内侧的铸铁试块A的两个紧固槽之间分别对应安装有两个铸铁试块C，两个铸铁试块C内侧与两个铸铁试块A内侧共同形成一个长方体腔体，该长方体腔体为铸铁模具；所述铸铁模具上方腔体口部通过两块上下重叠布置的铸铁封片封闭，在两块铸铁封片之间安装有应变片，所述应变片用于检测聚氨酯注浆材料注浆过程中的应变力，所述应变片通过应变片连接线与监控设备电连接。

为了更好地实现本实用新型，所述监控设备包括笔记本电脑或台式电脑或智能液晶显示设备。

进一步的技术方案是：所述铸铁模具两侧分别设有一个铸铁试块B，所述铸铁试块B配合安装于两个铸铁试块A之间。

作为优选，所述铸铁试块A两端端部还分别开有一个紧固槽，所述铸铁试块B端部边缘设有与铸铁试块A端部的紧固槽相互对应安装的紧固块。

作为优选，所述铸铁底座的长宽高分别为180mm×140mm×40mm；所述铸铁模具的长宽高分别为160mm×40mm×40mm；所述铸铁试块A的长宽高分别为140mm×10mm×40mm；所述铸铁试块B的长宽高分别为160mm×50mm×40mm；所述铸铁封片的长宽分别为160mm×40mm，所述铸铁封片的高度为2～4mm。

作为优选，所述应变片的测试范围为0～0.1MPa，应变片的阻抗为350Ω，应变片的分辨率小于等于0.1％F·S。

本实用新型较现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

(1)本实用新型通过铸铁模具进行聚氨酯注浆材料注浆模拟操作，并使用铸铁封片封住模具顶面以防止聚氨酯膨胀喷出，在两块铸铁封片之间设置有应变片，通过应变片检测聚氨酯注浆材料注浆过程中的应变力，然后通过应变片连接线通信传输至监控设备，通过监控设备查看聚氨酯注浆材料注浆过程中的应变力变化情况以及变化曲线。

(2)本实用新型铸铁模具由两个铸铁试块C与两个铸铁试块A构成，两个铸铁试块A通过铸铁紧固螺栓进行加固或拆卸，这样便于铸铁模具的组装与拆卸。铸铁模具两侧的铸铁试块B可以对铸铁模具进行定位与加固，保证了铸铁模具的整体结构性能。

(3)本实用新型测试原理简单，设备利用率高，应用范围广泛，易操作；该装置应用于聚氨酯注浆应变测试，不仅可以精确测定聚氨酯注浆材料膨胀过程微应变，还能借助监控设备的软件绘制出变形曲线，便于对试验数据进行科学分析。

附图说明

图1为本实用新型铸铁底座与铸铁底座边框组合后的结构示意图；

图2为图1中安装设有铸铁模具的结构示意图；

图3为图2中安装铸铁封片后的结构示意图；

图4为图3安装应变片、铸铁试块B后的结构示意图；

图5为铸铁试块A的结构示意图。

其中，附图中的附图标记所对应的名称为：

1－铸铁底座边框A，2－铸铁底座，3－铸铁试块A，31－紧固槽，4－铸铁底座边框B，5－铸铁紧固螺栓，6－铸铁模具，7－铸铁封片，8－铸铁试块B，9－应变片,10－应变片连接线。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步地详细说明：

实施例

如图1～图5所示，一种聚氨酯注浆材料注浆过程中的应变测定装置，包括铸铁底座2、铸铁模具6、铸铁封片7和应变片9，铸铁底座2呈长方形，铸铁底座2的一个短边边缘固定连接有铸铁底座边框A1，铸铁底座2的另一个短边边缘通过铸铁紧固螺栓5可拆卸式紧固连接有铸铁底座边框B4，通过铸铁紧固螺栓5可以让铸铁底座边框B4紧固于铸铁底座2上，实现对铸铁模具6的安装固定和拆卸。铸铁底座边框A1与铸铁底座边框B4相互平行设置，铸铁底座边框A1内侧与铸铁底座边框B4内侧均分别安装有一块铸铁试块A3，铸铁试块A3中部开有两个紧固槽31，铸铁底座边框A1内侧的铸铁试块A3的两个紧固槽31与铸铁底座边框B4内侧的铸铁试块A3的两个紧固槽31之间分别对应安装有两个铸铁试块C，两个铸铁试块C内侧与两个铸铁试块A3内侧共同形成一个长方体腔体，该长方体腔体为铸铁模具6；使用时，将两个铸铁试块C安装于上下两个铸铁试块A3的两组相互对应的紧固槽31中，通过铸铁紧固螺栓5使得铸铁底座边框B4紧密贴近铸铁底座2，并实现铸铁模具6的安装固定。

铸铁模具6上方腔体口部通过两块上下重叠布置的铸铁封片7封闭，在两块铸铁封片7之间安装有应变片9，应变片9用于检测聚氨酯注浆材料注浆过程中的应变力，应变片9通过应变片连接线10与监控设备电连接。应变片9的测试范围为0～0.1MPa，应变片9的阻抗为350Ω，应变片9的分辨率小于等于0.1％F·S。监控设备包括笔记本电脑或台式电脑或智能液晶显示设备。本实用新型的笔记本电脑为acer4736ZG配置XP系统和Linux系统，测试时使用XP系统(具体情况下可根据自身需求选择电脑型号和应变测试系统)，在笔记本电脑中安装测量软件，该测量软件用于记录应变片9的测量数据并将测量数据绘制成应变测试图像，测量软件为东华静态应变测试系统。

如图4所示，铸铁模具6两侧分别设有一个铸铁试块B8，铸铁试块B8配合安装于两个铸铁试块A3之间。铸铁试块A3两端端部还分别开有一个紧固槽31，铸铁试块B8端部边缘设有与铸铁试块A3端部的紧固槽31相互对应安装的紧固块。

在制造时，本实用新型的详细制造尺寸如下：铸铁底座2的长宽高分别为180mm×140mm×40mm；铸铁模具6的长宽高分别为160mm×40mm×40mm；铸铁试块A3的长宽高分别为140mm×10mm×40mm；铸铁试块B8的长宽高分别为160mm×50mm×40mm；铸铁封片7的长宽分别为160mm×40mm，铸铁封片7的高度为2～4mm；紧固槽31的长宽分别为10×10×40。

本实用新型的使用步骤如下：

首先，将聚氨酯注浆材料A、聚氨酯注浆材料B事先配置好，并静置一段时间；然后安装好本实用新型应变测定装置，并连接好线路；最后，将聚氨酯注浆材料A、聚氨酯注浆材料B同时倒入铸铁模具6中，用一块铸铁封片7封住模具顶面以防止聚氨酯膨胀喷出，在第一块铸铁封片7上表面放入应变片9，并安装好固定应变片9的第二块铸铁封片7。应变片9检测聚氨酯注浆材料注浆过程中的应变力，由于应变片9通过应变片连接线10与监控设备(优选笔记本电脑)电连接，那么应变片9就会将所检测到的应变力数据通信传输至笔记本电脑中。由于笔记本电脑中设置有测量软件，该测量软件用于记录应变片9的测量数据并将测量数据绘制成应变测试图像，打开笔记本电脑的测量软件进行应变测试与观看分析。

上述实施方式只是本实用新型的一个优选实施例，并不是用来限制本实用新型的实施与权利范围的，凡依据本实用新型申请专利保护范围所述的内容做出的等效变化和近似替换，均应落在本实用新型的保护范围内。