用于现场测试喷射混凝土与岩石粘结强度的拼接钢模的制作方法

本实用新型属于水利水电工程施工的领域，具体涉及用于现场测试喷射混凝土与岩石粘结强度的拼接钢模。

背景技术：

喷射混凝土是隧道、洞室支护的常用施工方法，而喷射混凝土的粘结强度检测则是喷射混凝土质量检测的重要手段，目前《水利水电工程锚喷支护技术规范》(sl377-2007)、《岩土锚杆与喷射混凝土支护工程技术规范》(gb50086-2015)、《水电水利工程锚喷支护施工规范》(dl/t5181-2017)对喷射混凝土粘结强度的试验方法皆有相应的规定，几本规范中粘结强度试验方法大致相同，归纳后主要检测方法有三种，1.预留试件拉拔法，2.钻芯拉拔法，3.喷大板室内劈裂法。试验的目标主要有两点：1.受力与现场喷射混凝土粘结受力基本一致，2.试验粘度满足要求。但目前三种方法在试件成型，试件受力，基面要求、试验仪器、试验方法几方法都不同成度存在着缺陷。

1)现场钻芯拉拔法

现场钻芯拉拔法在钻芯时，钻机摆动对混凝土试件有扰动与损伤；钻孔埋拉杆或用环氧树脂粘拉头均很难保证加荷不偏心；喷层厚度不足易引起应力集中现象，以上因素都会导致现场钻芯拉拔法得出的轴拉粘结强度偏小，因此该方法检测结果不能真实反映喷射混凝土与围岩粘结情况。另外，当遇到现场随机钻芯的围岩完整性差，那钻芯时易发生芯样断裂，导致现场钻芯法成功率不高。

2)喷大板劈拉法

劈拉试验时有剪切现象，导致喷大板劈拉法得出的劈拉粘结强度偏高。另外，在施工现场选取岩块进行喷大板，不能完全反映现场实际情况，与实际喷射混凝土与围岩粘结情况有出入。

3)预留试件拉拔法

喷射混凝土掺用速凝剂，喷射后混凝土强度发展很快，挖50mm宽环形槽很难挖，较费工费时，还可能会对预留试件有损伤。而且先预埋钢拉杆后喷混凝土，在岩面上固定钢拉杆也很难保证钢拉杆加荷不偏心。喷层较厚时预留试件较重，刚喷完的混凝土与围岩粘结强度较低，很可能挂不住试件，导致试验失败而得不出粘结强度试验结果。

综上所述，现行三种检测方法都或多或少存在一些问题，试验值偏离真实值，粘结强度试验值不能真实反映实际粘结强度状况。

现场应用多采用预留试件拉拔法，比较符合受力模型，实际应用过程中比较容易实施，但目前规范对试验的成型模具并无详细规定，现场试验人员多采用加工一个圆形钢环，在钢环中安装一根钢筋，简单固定在钢环内喷射混凝土以成型试件，但该方法在试验过程中有以下难点和缺陷。

现场粘结试验主要难点：

1大多安装于垂直的岩壁上，试件固定困难。

2现场无固定支撑，传力杆架立困难，即使勉强安装，在喷射混凝土时也会被高速的喷射混凝土打偏。

3现场难以找到平整度较好的测试面，喷射完成后平整度差，反力架架设难以对正。

4千斤顶和反力架设备沉重，现场操作时需多人扶持设备，劳动强度大。

技术实现要素：

本实用新型提供一种新的拼装钢模，适合现场拼装，方便操作。保证现场测试粘结强度试验的成功性和高效率。

具体来说，本实用新型提供用于现场测试喷射混凝土与岩石粘结强度的拼接钢模，包括两个半圆筒形模板和套筒，其中套筒外壁连接有十字对称翼板；所述两个半圆筒形模板拼接成圆筒形钢模，十字对称翼板外侧焊接有带丝孔的连接板，十字对称翼板通过连接板连接在圆筒形模板内侧壁。

一些优选的实施方式中，半圆筒形模板上有与连接板对应的安装孔。

一些优选的实施方式中，当半圆筒形模板拼接为圆筒形钢模后，将带十字翼板的套筒置于圆筒形钢模内，使连接板的丝孔与圆筒形钢模上的安装孔对接，用沉头螺丝锁紧安装孔和丝孔。

一些优选的实施方式中，通过沉头螺丝锁紧安装孔和丝孔使拼接的圆筒形钢模固定。

一些优选的实施方式中，套筒内具有接插槽，所述接插槽内设有内螺纹。

有益效果

本实用新型的用于现场测试喷射混凝土与岩石粘结强度的拼装钢模，适合现场拼装，方便操作。并且，通过该钢模可以使传力杆垂直于岩石和混凝土试件，保证了保证现场测试粘结强度试验的成功性和高效率。

附图说明

图1为本实用新型的圆筒形钢模的示意图。

图2为本实用新型的带十字翼板的套筒的示意图。

图3为本实用新型的图2中带十字翼板的套筒b-b剖面的示意图。

图4为本实用新型的拼装钢模的结构示意图。

图5为本实用新型的图4中拼装钢模a-a剖面的示意图。

图6为钢模固定在围岩(实验面)上俯视图。

附图标记

拼装钢模200，半圆筒形模板210，模板安装孔211，套筒220，十字对称翼板221，接插槽222，连接板223，丝孔224，沉头螺丝225，扩大头226

具体实施方式

下面对本实用新型涉及的结构或这些所使用的技术术语做进一步的说明。在下面的详细描述中，图例附带的参考文字是这里的一个部分，它以举例说明本实用新型可能实行的特定具体方案的方式来说明。我们并不排除本实用新型还可以实行其它的具体方案和在不违背本实用新型的使用范围的情况下改变本实用新型的结构。

如图1-5所示，本实用新型的用于现场测试喷射混凝土与岩石粘结强度的拼接钢模200，包括两个半圆筒形模板210，这两个半圆筒形模板210围合为圆筒形钢模。该圆筒形钢模用于接纳喷射的混凝土，经养护后形成试件。

该拼接钢模200还包括套筒220，套筒220用于承接传力杆，因此在套筒220内部具有接插槽222，接插槽内设有内螺纹，用于连接带丝牙的传力杆。具体的实施例中。套筒220底部有直径为50-56mm的扩大头226，具体的，为52mm。套筒直径为40mm，接插槽直径为25mm，深度为58mm。

在套筒220外壁连接有十字对称翼板221，该十字对称翼板221用于将套筒220与圆筒形钢模固定连接。具体的实施例中，两片半圆筒形的模板210对接拼装，形成钢模200外壁，将外壁200的安装孔211与位于十字翼板221末端的连接板223的丝孔224对齐，拧上沉头螺丝225，则拼装完成。

本实用新型中，钢模外壁打有安装孔211，可以与翼板221的的连接板223进行固定，一但拼装完成，拉杆受力方向也即固定，不再受施工过程中喷射混凝土的冲击力的干扰。

一些实施例中，拼接后的圆筒形模板200直径为φ200mm。圆筒形模板200的高度在70-100mm之间。

使用时，先将两个半圆筒形模板210对应拼接，围合成圆筒形模板200。将十字对称翼板221置于圆筒形的模板200中，并使翼板221的连接板223上的丝孔224与圆筒形模板200的安装孔211对齐，拧上沉头螺丝226则拼装完成，当用于固定于试验面时，如图6所示，在钢模200的两侧安装两颗膨胀螺栓270，用钢丝260连接膨胀螺栓270并压紧钢模200，即可将钢模200固定于试验面。