【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及海底隧道混凝土结构试验，具体地，涉及一种海底隧道钢筋混凝土衬砌耐久性试验模型及方法。
技术介绍
1、海底隧道衬砌在服役过程中长时间受到海水中侵蚀作用，氯离子造成的钢筋锈蚀是造成工程结构性能劣化的重要原因，开展室内钢筋混凝土耐久性劣化实验对于保障海底隧道结构安全、优化设计和施工、降低维护成本具有重要意义。
2、现阶段常用的钢筋混凝土耐久性试验模型尺寸固定，单个模型仅能制备一种尺寸的试验样品，且钢筋在混凝土中的布置方法受到模具限制，定位精度低，对试验结果的准确性产生影响，尚缺乏可以考虑不同钢筋埋设角度、埋设长度和埋设深度的海底隧道钢筋混凝土衬砌耐久性试验模型和精准定位方法。
3、经检索，申请公开号为cn108332891a的中国专利技术专利，公开一种钢筋混凝土锈蚀的测试模具及锈蚀过程应力监测方法，其设置有模具槽、挡板和钢筋试件，钢筋试件设置于模具槽的空腔内，钢筋试件的两端穿过两侧挡板，具有易加工制作，占用空间小和制备简单的优点。但该专利挡板需要开孔，在布设表面有螺纹的钢筋时密封性差，且需要在混凝土试件成型后将出露的钢筋端头切掉，且无法完成长度小于模具边长的钢筋的定位和布设。本专利可以在混凝土样品内部灵活布设不同方位和尺寸的钢筋，满足考虑不同钢筋埋设角度、埋设长度和埋设深度的海底隧道钢筋混凝土衬砌耐久性试验样品的制备需要。
技术实现思路
1、针对现有技术中的缺陷，本专利技术的目的是提供一种海底隧道钢筋混凝土衬砌耐久性试验模型及方法。
2、
3、模型框架，包括前挡板、后挡板、底板、第一卯接端板、第二卯接端板、连接梁、滑动组件；
4、榫接端板，所述榫接端板与第一卯接端板、第二卯接端板卯榫连接，榫接端板上预留螺栓孔；
5、电动伸缩杆，与所述第二卯接端板连接，控制第二卯接端板前进或后退；
6、螺纹杆，自所述榫接端板上的下部螺栓孔穿过，用于托举和固定钢筋；
7、空心螺纹杆，自所述榫接端板上的上部螺栓孔穿过，用于夹持钢筋，其内部具有空腔，用于布设连接在钢筋上的传感器连接线；
8、封堵垫片，厚度和直径与榫接端板一致，用于封堵榫接端板上的螺栓孔；
9、连接梁，用于连接前挡板和后挡板。
10、进一步地，所述榫接端板上预留的螺栓孔每组有三个，呈等腰三角形分布，上部螺栓孔圆心至下部螺栓孔的距离等于试验需要埋设的钢筋半径与螺栓孔半径的和，下部两个螺栓孔的距离小于钢筋直径，螺栓孔在榫接端板上的位置根据试验设计需要埋设的钢筋位置确定。
11、进一步地，所述第二卯接端板上设有螺栓孔，用于连接滑动组件。
12、进一步地，所述滑动组件包括螺钉和u型紧固件，u型紧固件与前挡板、后挡板的顶部翼缘紧密贴合，可沿顶部翼缘自由滑动，u型紧固件上侧设置有螺栓孔供螺钉穿过，从而固定在第二卯接端板上。
13、进一步地，所述u型紧固件下部预留螺栓孔，第二卯接端板运行至预设位置时，通过螺栓辅助固定第二卯接端板。
14、进一步地，所述后挡板上标记有横向距离刻度线和深度刻度线。
15、进一步地，所述连接梁上设有用于检验模型水平度的水准气泡。
16、根据本专利技术的另一方面，提供一种海底隧道钢筋混凝土衬砌耐久性试验方法，该方法利用上述的海底隧道钢筋混凝土衬砌耐久性试验模型实现，包括：
17、设计海底隧道钢筋混凝土衬砌耐久性试验所需样品尺寸，根据试验目的确定钢筋的长度、直径、埋设深度、埋设前后距离；
18、将u型紧固件套在前挡板、后挡板的顶部翼缘上，用螺钉将u型紧固件和第二卯接板连接，运行电动伸缩杆，沿横向距离刻度线推动第二卯接端板至制定位置，用螺栓穿过u型紧固件下部预留的螺栓孔，保证第二卯接端板固定；
19、根据确定钢筋的长度、直径、埋设深度、埋设前后距离，选择适配的榫接端板，将榫接端板逐一拼装到第一卯接端板和第二卯接端板上，将螺纹杆分别穿过两侧榫接端板的下部螺栓孔，左右两侧螺纹杆的距离小于需埋设的钢筋长度；
20、将钢筋搭放在螺纹杆上，将空心螺纹杆分别穿过两侧榫接端板的上部螺栓孔，调整空心螺纹杆，夹持钢筋至预设位置，用封堵垫片封堵两侧榫接端板的剩余螺栓孔；
21、沿深度刻度线浇筑混凝土至预设高度，将模型放置到振动台上初步振捣，拆卸螺纹杆和空心螺纹杆，用封堵垫片封堵螺栓孔，再次倒入混凝土，将模型放置到振动台上二次振捣成型，刮去表面多余混凝土，并用刮刀抹平试件上表面；
22、待钢筋混凝土试件形成强度后，运行电动伸缩杆，取出钢筋混凝土试件，放入养护室进行养护后进行耐久性试验。
23、与现有技术相比，本专利技术具有如下至少之一的有益效果：
24、本专利技术操作灵活，可以实现不同尺寸钢筋混凝土耐久性试验样品的制备，可以在混凝土样品内部灵活布设不同长度和不同直径的钢筋，满足考虑不同钢筋埋设角度、埋设长度和埋设深度的海底隧道钢筋混凝土衬砌耐久性试验样品的制备需要，密封性好，有效避免振捣过程中钢筋位置的变动，大大提高了钢筋在混凝土内部定位的精确程度。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种海底隧道钢筋混凝土衬砌耐久性试验模型，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种海底隧道钢筋混凝土衬砌耐久性试验模型，其特征在于，所述榫接端板上预留的螺栓孔每组有三个，呈等腰三角形分布，上部螺栓孔圆心至下部螺栓孔的距离等于试验需要埋设的钢筋半径与螺栓孔半径的和，下部两个螺栓孔的距离小于钢筋直径，螺栓孔在榫接端板上的位置根据试验设计需要埋设的钢筋位置确定。
3.根据权利要求1所述的一种海底隧道钢筋混凝土衬砌耐久性试验模型，其特征在于，所述第二卯接端板上设有螺栓孔，用于连接滑动组件。
4.根据权利要求1所述的一种海底隧道钢筋混凝土衬砌耐久性试验模型，其特征在于，所述滑动组件包括螺钉和U型紧固件，U型紧固件与前挡板、后挡板的顶部翼缘紧密贴合，可沿顶部翼缘自由滑动，U型紧固件上侧设置有螺栓孔供螺钉穿过，从而固定在第二卯接端板上。
5.根据权利要求1所述的一种海底隧道钢筋混凝土衬砌耐久性试验模型，其特征在于，所述U型紧固件下部预留螺栓孔，第二卯接端板运行至预设位置时，通过螺栓辅助固定第二卯接端板。
6.根据权利要求1
7.根据权利要求1所述的一种海底隧道钢筋混凝土衬砌耐久性试验模型，其特征在于，所述连接梁上设有用于检验模型水平度的水准气泡。
8.一种海底隧道钢筋混凝土衬砌耐久性试验方法，其特征在于，利用权利要求1至7任一项所述的一种海底隧道钢筋混凝土衬砌耐久性试验模型实现，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种海底隧道钢筋混凝土衬砌耐久性试验模型，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种海底隧道钢筋混凝土衬砌耐久性试验模型，其特征在于，所述榫接端板上预留的螺栓孔每组有三个，呈等腰三角形分布，上部螺栓孔圆心至下部螺栓孔的距离等于试验需要埋设的钢筋半径与螺栓孔半径的和，下部两个螺栓孔的距离小于钢筋直径，螺栓孔在榫接端板上的位置根据试验设计需要埋设的钢筋位置确定。
3.根据权利要求1所述的一种海底隧道钢筋混凝土衬砌耐久性试验模型，其特征在于，所述第二卯接端板上设有螺栓孔，用于连接滑动组件。
4.根据权利要求1所述的一种海底隧道钢筋混凝土衬砌耐久性试验模型，其特征在于，所述滑动组件包括螺钉和u型紧固件，u型紧固件与前挡板、后挡板的顶部翼缘紧密贴合，可...
【专利技术属性】
技术研发人员：魏龙海，刘继国，高云峰，薛翊国，舒恒，崔庆龙，李昕，彭文波，史世波，马亚丽娜，公惠民，
申请(专利权)人：中交第二公路勘察设计研究院有限公司，
类型：发明
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。