[发明专利]用于管片接头试验的管片试件制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及试件的制造方法，具体涉及一种用于隧道管片接头试验的管片试件制造方法。

背景技术

对于钢筋混凝土管片，由于接头刚度和承载力低于管片本身的刚度和承载力，接头成为衬砌环的薄弱环节，衬砌环的承载力是由其接头的承载力所控制，接头转角变形和接缝张开导致圆环的变形并影响接缝的防水效果。因为单靠理论计算是难以得到管片的接头刚度的，为了确保结构的安全，了解管片设计得合理与否，必须对衬砌环进行管片接头刚度试验。

在传统的隧道管片试验中通常有三种方式：一种采用等比例缩小的管片模型进行接头试验；或者是采用材质均匀的圆管进行切割来模拟隧道结构；再者是直接使用施工用的现有管片进行接头试验。

三种试验方法的不足在于：第一种方法需要重新制作试验用的钢模，并且由于采用等比例缩小的试验管片，得到的试验数据会出现一定的误差。第二种方法比第一种方法省时省力，但是得到的隧道管片试验数据与原型差别更大。第三种由于管片为混凝土结构，在加载端施加压力时会造成边端混凝土结构的损坏，造成试验数据的不精准。

发明内容

本发明的目的是根据上述现有技术的不足之处，提供一种用于管片接头试验的加载方法，该方法在管片试件钢筋笼的加载端安装槽形拼接钢板，并通过现有钢模并进行试件的混凝土浇筑，待试件养护完成后在所述槽形拼接钢板上焊接肋板钢结构，以避免试验中对试件加载端的损坏，保证试验数据的精准。

本发明目的实现由以下技术方案完成：

一种用于管片接头试验的管片试件制造方法，其特征在于该方法步骤如下：制作管片试件的钢筋笼，并按照管片试件加载端位置在所述钢筋笼结构的相对应加载端位置处预留槽形拼接钢板的安装位；将槽形拼接钢板安装在钢筋笼结构的加载端；之后将钢筋笼结构和槽形拼接钢板放入现有钢模中固定并进行试件的混凝土浇筑；试件养护完成后在所述拼接钢板上焊接肋板钢结构，肋板钢结构的构造根据加载端荷载要求进行设计。

所述槽形拼接钢板由弧形的下钢板和上钢板以及边端钢板焊接而成，所述下钢板和上钢板的弧度分别和管片内外弧面一致，所述边端钢板宽度和管片试件厚度一致。

所述槽形拼接钢板的上钢板和下钢板之间焊接有不少于一个的锚筋。

本发明的优点是，采用隧道现有钢模进行试验构件的制作，不仅能保证试验构件与隧道管片制作精度的一致性，而且对于加载边端进行保护，保证了试验数据的准确，而且减少了试件的钢模加工成本，节约了试验时间。

附图说明

附图1为本发明实施例管片试件主视图；

附图2为本发明实施例管片试件侧视图；

附图3为本发明实施例管片试件加载端结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图通过实施例对本发明特征及其它相关特征作进一步详细说明，以便于同行业技术人员的理解：

如附图1至3所示，标号1-11分别表示：加载端1、槽形拼接钢板2、肋板钢结构3、管片4、上钢板5、下钢板6、边端钢板7、锚筋8、试件试验接头9、端板10、肋板11。

本实施例通过在管片试件4钢筋笼的加载端安装槽形拼接钢板2，并通过现有钢模固定并进行试件的混凝土浇筑，待试件养护完成后在所述槽形拼接钢板2上焊接肋板钢结构3的方法来保证加载实验的准确。

本实施例制作的管片试件4为通用隧道管片的试件。

本实施例方法步骤如下：

首先制作管片试件4的钢筋笼，并按照管片试件4加载端位置在钢筋笼的相对应加载端位置处预留槽形拼接钢板2的安装位；

将槽形拼接钢板2拼接在钢筋笼的加载端；之后将钢筋笼和槽形拼接钢板2放入现有钢模中固定，并进行试件的混凝土浇筑，槽形拼接钢板2与钢模上固定预埋件相互阻碍时，可局部割除槽形拼接钢板2，待试件4浇筑好后进行补强作业，试件4养护完成后在槽形拼接钢板2上焊接与加载装置进行配套设计的肋板钢结构3。

制作槽形拼接钢板2所选用的上钢板5的弧度和管片试件4外弧面一致，下钢板6的弧度和管片试件4内弧面一致，边端钢板7的宽度和管片试件4的厚度相同，将上钢板5、下钢板6和边端钢板7焊接成槽形拼接钢板2，并在槽形拼接钢板2的上钢板5和下钢板6之间焊接锚筋8，锚筋8的数量可以根据不同试验的需求进行增减。

制作管片试件4的钢筋笼的钢筋材料选用通用管片材料，试件钢筋笼的尺寸规格与通用管片的钢筋笼基本相同，区别在于试件中钢筋笼的加载边端上预留槽形拼接钢板2的安装位，为槽形拼接钢板2安装定位。