隧道衬砌结构裂缝处治实验方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109238844A(43)申请公布日2019.01.18(21)申请号201810908356.3(22)申请日2016.07.08(62)分案原申请数据201610537559.72016.07.08(71)申请人长安大学地址710064陕西省西安市雁塔区二环南路中段126号(72)发明人来弘鹏崔达康佐刘苗杨万精王军琪赖金星(74)专利代理机构西安恒泰知识产权代理事务所61216代理人王芳(51)Int.Cl.G01N3/08(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图2页(54)发明名称隧道衬砌结构裂缝处治实验方法(57)摘要本发明属于隧道工程技术领域，具体涉及一种隧道衬砌结构裂缝处治实验方法。该模拟平台包括实验台，实验台上表面设置有固定铰接支架，固定铰接支架上端设置拱形衬砌模型钢架，拱形衬砌模型钢架的两端与实验台之间设置有蜗轮杆加载装置，所述的蜗轮杆加载装置上安装有拉力测试计和位移计。本发明采用弧形工件模拟隧道衬砌受力特点，改变拉力的方向与力矩，将横向张力改变为弧形衬砌张力，更符合隧道结构的受力特点，保证平台加载的准确性。CN109238844ACN109238844A权利要求书1/1页1.一种隧道衬砌结构裂缝处治实验方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：依次选择多种裂缝规格的试件；将试件安装到试验台上；步骤2：调配修补材料；步骤3：模拟衬砌裂缝在不同渗水量情况下处治实验，具体步骤为：调试渗水量，每种渗水量情况下，将修补材料注入裂缝，待其初凝，加载拉力，分别记录不同渗水状态下修补材料的初凝时间、裂缝位移、加载力的读数；步骤4：模拟衬砌裂缝持续受力开裂情况下处治实验，具体步骤为：实施步骤1和步骤2后，将修补材料注入裂缝，待初凝，持续加载拉力，待试件开裂，实时记录初凝时间、加载的拉力和裂缝位移；步骤5：模拟衬砌裂缝在漏水和持续受力开裂双重因素作用下的处治实验，具体步骤为：重复步骤1和步骤2，分别实验在步骤3所述的三种渗水量的情况下，将修补浆液注入裂缝中，待其初凝，持续加载拉力，使得试件开裂，实时记录初凝时间、加载的拉力和裂缝位移。步骤6：根据测得的实验数据分析修补效果，调节修补材料的配合比，重复上述步骤1、步骤3、步骤4和步骤5，记录实验数据，得到修补材料的最佳的配合比。2.如权利要求1所述的隧道衬砌结构裂缝处治实验方法，其特征在于，所述的步骤2中的修补材料为聚合物基胶凝，其按照以下材料和重量配比调制：粉煤灰:偏高岭土:复合激发剂:硅酸盐水泥:硅灰＝10～16：60～70：8～13：8～13：1～2。3.如权利要求2所述的隧道衬砌结构裂缝处治实验方法，其特征在于，所述复合激发剂浆液按照以下重量比的材料调制：速溶硅酸钠:氢氧化钠:纳米二氧化硅＝75～85：5～15：5～15。2CN109238844A说明书1/5页隧道衬砌结构裂缝处治实验方法[0001]本申请是2016年7月8日提交的名称为“隧道衬砌结构裂缝处治实验模拟平台及实验方法”、申请号为“201610537559.7”的专利申请的分案申请。技术领域[0002]本发明属于隧道工程技术领域，具体涉及一种隧道衬砌结构裂缝处治实验方法。技术背景[0003]目前的隧道衬砌结构的模拟方法，大多数采用室内实验进行单因素影响处治效果的模拟，如在漏水状态下模拟隧道衬砌结构裂缝处治实验，或者在持续受力开裂的情况下模拟隧道衬砌结构裂缝处治实验，测试修补材料的粘结度和材料强度，然后对实验结果进行综合对比，通过这类方法找出修补材料的最佳配合比。这种模拟方法忽略了实际多因素影响隧道衬砌结构裂缝处治的情况，而导致试验得到的结果不准确，通常实际中隧道衬砌结构裂缝同时存在漏水和持续受力开裂的双重因素，同时现有市场上的修补材料如环氧树脂、碳纤维布。聚合水泥浆等。但由于这些修补材价格昂贵，不适合大量推广。发明内容[0004]针对现有技术中隧道衬砌结构裂缝处治模拟实验忽略了实际多因素影响修补效果的情况和现有市场修补材料价格昂贵不适合推广的技术问题，本发明的目的在于，提供一种隧道衬砌结构裂缝的处治实验方法。[0005]为了实现上述目的，本发明主要采用以下技术方案予以解决：[0006]一种隧道衬砌结构裂缝的处治实验方法，包括以下步骤：[0007]步骤1：依次选择多种裂缝规格的试件；将试件安装到试验台上；[0008]步骤2：调配修补材料；[0009]步骤3：模拟衬砌裂缝在不同渗水量情况下处治实验，具体步骤为：调试渗水量，每种渗水量情况下，将修补材料注入裂缝，待其初凝，加载拉力，分别记录不同渗水状态下修补材料的初凝时间、裂缝位移、加载力的读数；[0010]步骤4：模拟衬砌裂缝持续受力开裂情况下处治实验，具体步骤为：实施步骤1和步骤2