盾构隧道衬砌管片抗弯试验装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于盾构管片质量检测技术领域，尤其是涉及一种盾构隧道衬砌管片抗弯试验装置。
【背景技术】
[0002]工程试验检测工作是施工技术管理中的一个重要组成部分，也是施工质量控制和竣工验收评定工作中不可缺少的主要环节，工程试验检测工作对于提高工程质量、加快工程进度、降低工程造价、推动施工技术进步等都起到了极为重要的作用。盾构法施工具有快速、优质、高效、安全、环保、自动化程度高的特点，正越来越多的服务于工程建设当中。盾构隧道衬砌管片(以下简称盾构管片)是盾构施工的主要装配构件，是隧道的最内层屏障，承担着抵抗土层压力、地下水压力以及一些特殊荷载的作用。并且，盾构管片是盾构法隧道的永久衬砌结构，盾构管片的质量直接关系到隧道的整体质量和安全，影响隧道的防水性能及耐久性能。因而，作为盾构隧道主体的衬砌管片关系到整个隧道的质量安全，盾构管片的试验检测工作则为施工质量控制、施工验收评定提供了主要依据。
[0003]近年来，长大断面隧道施工项目逐渐增多，尤其是对于横断面面积大于10m2的超大断面隧道进行施工之前，需对其内部所装大直径盾构管片的质量进行试验检测，其中抗弯性能测试进行大直径盾构管片的一个重要测试项目。对于大直径盾构管片来说，每环盾构管片(也称管片环或衬砌环)均由多块沿圆周方向布设的弧形管片拼接而成。但目前，对大直径盾构管片进行抗弯试验时，没有一个专用的管片抗弯试验装置，不能简便、快速对大直径盾构管片进行抗弯试验，并且不能实现不同直径管片的抗弯试验，适用范围受限。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种盾构隧道衬砌管片抗弯试验装置，其结构简单、设计合理且使用操作简便、使用效果好，能简便、快速对不同直径的盾构管片进行抗弯试验。
[0005]为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是:一种盾构隧道衬砌管片抗弯试验装置，其特征在于:包括主控器、供被测试管片水平放置的水平台座、安装在水平台座上的反力架、对被测试管片中部施加向下压力的施力机构和左右两组分别对被测试管片的两端进行支撑的管片支撑件，所述被测试管片为弧形管片且其扣在水平台座上;所述反力架为门式支架且其包括横梁和两个分别支撑于横梁前后两端下方的竖向立柱，所述横梁位于被测试管片的正上方，所述横梁呈水平布设且其沿被测试管片的中心线进行布设;所述施力机构包括前后两个对称布设在横梁下方的液压千斤顶，两个所述液压千斤顶均呈竖直向布设;两个所述液压千斤顶均位于被测试管片上方且二者下方均设置有一道传力梁，两道所述传力梁均布设在同一水平面上且二者均与横梁呈垂直布设;所述被测试管片的左右两侧上方均布设有一个下支撑梁，两个所述下支撑梁呈对称布设，两个所述下支撑梁均布设在同一水平面上且二者均与横梁呈平行布设;每道所述传力梁的左右两端分别支撑于两个所述下支撑梁上;两组所述管片支撑件对称布设在水平台座上;每组所述管片支撑件均包括前后两个对称布设的所述管片支撑件，所述管片支撑件包括内侧支撑块和位于内侧支撑块外侧且能向外水平移动的外侧支撑块，所述内侧支撑块和外侧支撑块分别支撑于被测试管片的端部内外两侧且二者均为三角形垫块;每个所述外侧支撑块上装有水平位移检测单元，所述被测试管片的中部下方布设有前后两个竖向位移检测单元，两个所述竖向位移检测单元分别位于两个所述液压千斤顶的正下方，两个所述竖向位移检测单元和四个所述水平位移检测单元均与主控器连接;两个所述液压千斤顶均由主控器进行控制且二者均与主控器连接。
[0006]上述盾构隧道衬砌管片抗弯试验装置，其特征是:两个所述下支撑梁均为圆钢，每个所述下支撑梁的前后两端与被测试管片之间均垫装有垫块，所述垫块的上表面为水平面且其下部支撑于被测试管片的外侧壁上。
[0007]上述盾构隧道衬砌管片抗弯试验装置，其特征是:所述水平台座为钢筋混凝土台座。
[0008]上述盾构隧道衬砌管片抗弯试验装置，其特征是:所述反力架为型钢支架，所述钢筋混凝土台座的前后两侧分别预埋有一个供两个所述竖向立柱底部固定的预埋钢板。
[0009]上述盾构隧道衬砌管片抗弯试验装置，其特征是:还包括三个均支撑于被测试管片内侧下方的内支撑架，三个所述内支撑架均与所述反力架呈平行布设;三个所述内支撑架分别为支撑于被测试管片中部下方的中部支撑架和两个对称支撑于被测试管片左右两侧下方的侧部支撑架。
[0010]上述盾构隧道衬砌管片抗弯试验装置，其特征是:三个所述内支撑架均支撑于水平台座上且三者均为门式支撑架，三个所述内支撑架均为型钢支架。
[0011 ]上述盾构隧道衬砌管片抗弯试验装置，其特征是:每个所述内支撑架均包括上支撑梁和两个分别支撑于上支撑梁前后两侧下方的竖向支柱，所述上支撑梁与横梁呈平行布设且其为圆钢。
[0012]上述盾构隧道衬砌管片抗弯试验装置，其特征是:两个所述侧部支撑架与所述中部支撑架之间的间距为400mm?500mm。
[0013]上述盾构隧道衬砌管片抗弯试验装置，其特征是:两个所述侧部支撑架分别位于两个所述下支撑梁的正下方。
[0014]上述盾构隧道衬砌管片抗弯试验装置，其特征是:两道所述传力梁分别为位于水平台座前后两侧上方的前侧传力梁和后侧传力梁，每组所述管片支撑件中的两个所述管片支撑件分别为支撑于水平台座前后两侧上方的前侧支撑件和后侧支撑件，所述前侧支撑件与所述前侧传力梁布设于同一竖直面上，且所述后侧支撑件与所述后侧传力梁布设于同一竖直面上。
[0015]本实用新型与现有技术相比具有以下优点:
[0016]1、结构简单、设计合理且加工制作简便，投入成本较低。
[0017]2、使用操作简便、加载过程简单且使用效果好、实用价值高，通过两个液压千斤顶同步对被测试管片施加竖直向下的加载力，同时在被测试管片内侧下方设置有三个内支撑架，通过调整三个内支撑架中两个侧部支架之间的间距，便能满足不同直径盾构管片的抗弯试验需求。并且，通过主控器对两个液压千斤顶的加载力大小进行简便调节，同时能对液压千斤顶在被测试管片上记载点的竖向位移和被测试管片左右两端的水平位移分别进行自动检测并记录，因而能大幅简化管片抗弯试验过程。
[0018]综上所述，本实用新型结构简单、设计合理且使用操作简便、使用效果好，能简便、快速对不同直径的盾构管片进行抗弯试验。
[0019]下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
【附图说明】
[0020]图1为本实用新型的使用状态参考图。
[0021]图2为图1的俯视图。
[0022]图3为本实用新型的电路原理框图。
[0023]附图标记说明:
[0024]! 一水平台座；2 一被测试管片；2-1—横梁；
[0025]2-2—竖向立柱；3—液压千斤顶；4 一传力梁；
[0026]5 一下支撑梁；6—内侧支撑块；7—外侧支撑块；
[0027]8—垫块；9 一内支撑架；9-1 一上支撑梁；
[0028]9-2一竖向支柱；10—水平位移检测单兀； 11一主控器；
[0029]12—预埋钢板；13—竖向位移检测单元。
【具体实施方式】
[0030]如图1、图2及图3所示，本实用新型包括主控器11、供被测试管片2水平放置的水平台座1、安装在水平台座I上的反力架、对被测试管片2中部施加向下压力的施力机构和左右两组分别对被测试管片2的两端进行支撑的管片支撑件，所述被测试管片2为弧形管片且其扣在水平台座I上。所述反力架为门式支架且其包括横梁2-1和两个分别支撑于横梁2-1前后两端下方的竖向立柱2-2，所述横梁2-1位于被测试管片2的正上方，所述横梁2-1呈水平布设且其沿被测试管片2的中心线进行布设。所述施力机构包括前后两个对称布设在横梁
2-1下方的液压千斤顶3，两个所述液压千斤顶3均呈竖直向布设。两个所述液压千斤顶3均位于被测试管片2上方且二者下方均设置有一道传力梁4，两道所述传力梁4均布设在同一水平面上且二者均与横梁2-1呈垂直布设;所述被测试管片2的左右两侧上方均布设有一个下支撑梁5，两个所述下支撑梁5呈对称布设，两个所述下支撑梁5均布设在同一水平面上且二者均与横梁2-1呈平行布设。每道所述传力梁4的左右两端分别支撑于两个所述下支撑梁5上。两组所述管片支撑件对称布设在水平台座I上。每组所述管片支撑件均包括前后两个对称布设的所述管片支撑件，所述管片支撑件包括内侧支撑块6和位于内侧支撑块6外侧且能向外水平移动的外侧支撑块7，所述内侧支撑块6和外侧支撑块7分别支撑于被测试管片2的端部内外两侧且二者均为三角形垫块。每个所述