本实用新型专利技术涉及一种用于盾构盾尾刷室内压缩力学试验的万能试验机夹持装置,该装置包括试验底板、试验加载板和盾尾刷夹持板,所述的试验底板与万能试验机底座连接,所述的试验加载板与万能试验机加载横梁连接,盾尾刷下部被夹持在盾尾刷夹持板与试验底板之间,上部与试验加载板压紧接触。与现有技术相比,本实用新型专利技术具有适用于盾构盾尾刷室内压缩力学试验、结构简单稳固等优点。结构简单稳固等优点。结构简单稳固等优点。
【技术实现步骤摘要】
用于盾构盾尾刷室内压缩力学试验的万能试验机夹持装置
[0001]本技术涉及盾构试验机械设计领域,尤其是涉及一种用于盾构盾尾刷室内压缩力学试验的万能试验机夹持装置。
技术介绍
[0002]盾构技术因其安全、快捷及良好的地层适应能力被广泛应用于地铁、跨江通道的修建中,盾构施工过程中,管片在脱出盾尾之前受盾壳保护,盾壳与管片之间的空隙由多道盾尾刷进行密封,盾构机在掘进过程中不能始终保证盾构机轴线与隧道轴线重合,如盾构机转弯、沉头,此时盾壳与管片之间的间距发生变化,受到挤压的盾尾刷会向管片施加不均匀反力,可能会造成管片接缝的张开、错台以及管片本身的局部损伤,此外,过度的挤压还可能使盾尾刷破坏,最终导致盾尾密封失效,出现盾尾渗漏事故。
[0003]因此,充分了解盾尾刷的压缩力学性能对盾构的安全掘进和管片结构的安全十分重要,是实现盾构精准、安全、高效掘进的必要条件,但是目前对盾尾刷力学性能的研究还不充分,难以对盾构掘进施工提出定量化指导,其主要原因之一是缺乏一种适合盾尾刷压缩试验的室内有效夹持装置,由此需要为实现盾尾刷室内压缩试验提供一套实用装置。
技术实现思路
[0004]本技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种用于盾构盾尾刷室内压缩力学试验的万能试验机夹持装置,旨在实现盾尾刷的室内压缩力学试验,以获得盾尾刷的力学性能,为盾构施工中管片所受荷载提供可靠依据,并预防盾尾刷破坏导致的盾尾密封失效,保证盾构施工合理安全。
[0005]本技术的目的可以通过以下技术方案来实现:
[0006]一种用于盾构盾尾刷室内压缩力学试验的万能试验机夹持装置,该装置包括试验底板、试验加载板和盾尾刷夹持板,所述的试验底板与万能试验机底座连接,所述的试验加载板与万能试验机加载横梁连接,盾尾刷下部被夹持在盾尾刷夹持板与试验底板之间,上部与试验加载板压紧接触。
[0007]所述的试验底板底面设有第一固定部件,该第一固定部件为一与万能试验机底座上的凹槽插接配合的圆柱形凸起。
[0008]所述的第一固定部件在试验底板前后长度方向上的位置距试验底板前端的距离小于距试验底板后端的距离。
[0009]所述的试验加载板顶面设有第二固定部件,该第二固定部件为一与万能试验机加载横梁上的凹槽插接配合的圆柱形凸起。
[0010]所述的盾尾刷夹持板呈长条形,并且在左右两端部分别开设多个第二螺栓孔。
[0011]所述的试验底板在靠近前端处分别开设与第二螺栓孔数量和位置均对应的第一螺栓孔,通过螺栓穿过第二螺栓孔和第一螺栓孔后配合螺母将盾尾刷夹紧固定。
[0012]所述的第二螺栓孔共设并排有四个,盾尾刷夹持板的左右两端部分别开设2个。
[0013]所述的试验底板长480mm,宽400mm,厚20mm,所述的第一固定部件焊接在距离试验底板前端230mm处,且第一固定部件为一高30mm,直径25mm的圆柱体。
[0014]所述的试验加载板长300mm,宽290mm,厚10mm,所述的第二固定部件焊接在距离试验加载板前端140mm处,且第二固定部件为一高30mm,直径25mm的圆柱体。
[0015]该装置的试验过程如下:
[0016]首先将试验底板和试验加载板安装在万能试验机上,之后启动万能试验机,将试验加载板抬升为盾尾刷安装预留足够空间,然后将盾尾刷放置在试验底板上,通过夹持钢板、螺栓以及螺母将其固定,最后调节万能试验机,将试验加载板向下调至刚好与盾尾刷顶部接触,即可开始试验,试验过程中试验加载板分级施加荷载,不断下压直至盾尾刷破坏,在试验过程中,通过万能试验机的位移和压力传感器,测量千斤顶反力和位移,得到盾尾刷受压的荷载变形曲线。
[0017]与现有技术相比,本技术具有以下优点:
[0018]本技术能够与已有试验机结合,利用试验机的传感器,测量并记录盾尾刷在压缩过程中的受力、位移等相关数据,从而可以通过室内盾尾刷压缩力学试验,分析盾尾刷的受压过程和破坏模式。
附图说明
[0019]图1为本技术的试验底板俯视图。
[0020]图2为本技术的试验底板主视图。
[0021]图3为本技术的试验加载板俯视图。
[0022]图4为本技术的试验加载板主视图。
[0023]图5为本技术的盾尾刷夹持板俯视图。
[0024]图6为本技术的盾尾刷夹持板主视图。
[0025]图7为本技术的整体结构示意图。
[0026]图中标记说明:
[0027]1、试验底板,2、第一固定部件,3、第一螺栓孔,4、试验加载板,5、第二固定部件,6、盾尾刷夹持板,7、第二螺栓孔,8、螺栓,9、螺母,10、盾尾刷。
具体实施方式
[0028]下面结合附图和具体实施例对本技术进行详细说明。
[0029]以下通过特定的具体实例说明本技术的实施方式,本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本技术的其他优点与功效。本技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用,本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用,在没有背离本技术的精神下进行各种修饰或改变。
[0030]须知,本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等,均仅用以配合说明书所揭示的内容,以供熟悉此技术的人士了解与阅读,并非用以限定本技术可实施的限定条件,故不具技术上的实质意义,任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整,在不影响本技术所能产生的功效及所能达成的目的下,均应仍落在本技术所揭示的
技术实现思路
得能涵盖的范围内。
[0031]如图1
‑
7所示,本技术提供包括一种用于盾构盾尾刷室内压缩力学试验的万能试验机夹持装置,该装置包括试验底板1、试验加载板4和盾尾刷夹持板6,试验底板1与万能试验机底座连接,试验加载板4与试验机加载横梁连接,试验底板1和盾尾刷夹持板6通过螺栓8和螺母9连接,将盾尾刷10夹持固定在两者之间,该装置通过试验底板1来模拟盾壳,试验加载板4来模拟管片,整个试验夹持装置保证盾尾刷10在偏心压缩的压缩力学试验过程中能够稳定受压。
[0032]试验底板1上有一个用于嵌入试验机底座的第一固定部件2和四个用于连接的第一螺栓孔3,第一固定部件2焊接在试验底板1上,其形状、长度与试验台相适应,当所用试验装置为万能试验机时,该部件为直径25mm,长30mm的圆柱体,第一固定部件2的位置保证了在盾尾刷压缩性能试验中,试验底板1在偏心的条件下不会出现失稳,第一螺栓孔3的直径15mm,位于盾尾刷10的两侧,并且保证盾尾刷10顶部处于加载装置的中心。
[0033]试验加载板4上焊接有一个用于嵌入试验机加载横梁的第二固定部件5,由于盾尾刷10在加载过程中会发生形变,使刷头面积增大,故需要加载板足够大长300mm,宽290mm以上,保证整个刷头在加载过程中均在试验加载板4范围内。
[0034]盾尾刷夹持板6上有四个并排本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于盾构盾尾刷室内压缩力学试验的万能试验机夹持装置,其特征在于,该装置包括试验底板(1)、试验加载板(4)和盾尾刷夹持板(6),所述的试验底板(1)与万能试验机底座连接,所述的试验加载板(4)与万能试验机加载横梁连接,盾尾刷(10)下部被夹持在盾尾刷夹持板(6)与试验底板(1)之间,上部与试验加载板(4)压紧接触。2.根据权利要求1所述的一种用于盾构盾尾刷室内压缩力学试验的万能试验机夹持装置,其特征在于,所述的试验底板(1)底面设有第一固定部件(2),该第一固定部件(2)为一与万能试验机底座上的凹槽插接配合的圆柱形凸起。3.根据权利要求2所述的一种用于盾构盾尾刷室内压缩力学试验的万能试验机夹持装置,其特征在于,所述的第一固定部件(2)在试验底板(1)前后长度方向上的位置距试验底板(1)前端的距离小于距试验底板(1)后端的距离。4.根据权利要求1所述的一种用于盾构盾尾刷室内压缩力学试验的万能试验机夹持装置,其特征在于,所述的试验加载板(4)顶面设有第二固定部件(5),该第二固定部件(5)为一与万能试验机加载横梁上的凹槽插接配合的圆柱形凸起。5.根据权利要求1所述的一种用于盾构盾尾刷室内压缩力学试验的万能试验机夹持装置,其特征在于,所述的盾尾刷夹持板(6)呈...
【专利技术属性】
技术研发人员:丁文其,吴昱东,彭启辉,陈晓庆,乔亚飞,喻伟,赵志坚,
申请(专利权)人:同济大学,
类型:新型
国别省市:
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。