[发明专利]管片吊装孔抗拉拔动态试验方法及试验装置

说明书

本发明公开了一种管片吊装孔抗拉拔动态试验方法及试验装置，其使用一套装置即可完成管片安装过程的模拟试验，通过PLC可实现全自动控制，提高自动化程度，能够一次性进行吊装孔的受力试验，使用现有管片机的夹持装置作为本发明的管片夹持机构，夹持管片后控制两套提升液压缸将弧形支撑整体提升一定的距离，然后控制变频驱动电机通过驱动辊带动回转体回转，被夹持的管片随之回转，回转一定角度后停止，随后控制平移气缸带动管片平移，由于拉拔头在提升、回转和平移过程中不仅仅承受拉力，因此，吊装孔也不仅仅承受拉力，只有通过使用本发明的装置进行实况试验，才能充分模拟出吊装孔的连接强度，避免在施工过程中因吊装孔脱落而影响施工。

技术领域

本发明涉及管片检测技术领域，尤其涉及一种管片吊装孔抗拉拔动态试验方法及试验装置。

背景技术

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。管片是盾构法隧道的永久衬砌结构，管片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。

随着工程机械自动化程度的提高，现有的盾构机已经配备有专用的管片衬砌机械，在完成一段开挖后，管片衬砌机械能够自动将管片衬砌到位，衬砌过程包括以下几个步骤，1、将待安装管片输送至管片夹持机构正下方，并使用管片夹持机构与管片上的拉拔头连接，2、径向提升管片，使其脱离输送装置，3、回转管片，使其与衬砌位置相对，4、平移管片，使其与在先管片对接，5、径向顶紧管片，并将管片与隧道壁连接，至此，完成管片初步安装。

由于管片形状较为特殊，作为隧道工程的主要构件，其受力情况和结构稳定性必须满足相关标准，为了防止管片在吊装和安装过程中造成损坏，在管片凹弧侧设有用于安装拉拔头的吊装孔，拉拔头与吊装孔结合后利用拉拔头与起重装置挂接实现管片的吊运，在管片安装时拉拔头作为唯一受力点，所以，预制完成的管片吊装孔连接强度是评价管片是否合格的关键标准，为了确保出厂的管片符合相关标准，管片出厂前必须经过相关的检验，对于吊装孔抗拉拔的试验目前仅仅是使用千斤顶作抗拉试验，只要符合抗拉标准，则符合出厂标准，但是，管片在实际安装过程中需要经过5道工序，不仅仅承受拉力，因此，现有的吊装孔抗拉拔试验方法不能满足全面试验检测的要求，即使能够符合抗拉标准的吊装孔在现场安装过程中也可能会出现吊装孔脱落的问题，严重影响施工进程。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种管片吊装孔抗拉拔动态试验方法，通过使用实验装置模拟管片实际安装过程中的各个工序，对吊装孔的受力状态进行全面检测，避免问题产品出厂，避免影响施工进程；

本发明所要解决的技术问题是提供一种试验装置，使用一套装置即可完成管片安装过程的模拟试验，通过PLC可实现全自动检测，提高自动化程度，能够一次性进行吊装孔的受力试验。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种管片吊装孔抗拉拔动态试验方法，包括以下步骤：

第一步：安装管片拉拔头，在待试验管片的吊装孔内安装拉拔头；

第二步：管片就位，使用起重设备将管片吊运至待试验区域；

第三步：连接管片，将试验装置通过管片夹持机构和拉拔头连接管片；

第四步：径向提升，利用试验装置径向提升管片；

第五步：回转管片，利用试验装置整体驱动管片回转；

第六步：平移管片，利用试验装置驱动回转就位的管片平移；

第七步：径向顶进管片，利用实验装置驱动平移到位的管片径向顶进；

第八步：管片检查，反向进行第七步至第一步，使管片处于初始状态，并将其与实验装置脱离，检查管片吊装孔内的预埋件是否松动。

优选的，所述第二步中就位的管片凹弧向上、且使拉拔头与试验装置的夹持机构对正。