[实用新型]一种可调角度的大直径管片抗拔仪试验装置

说明书

本实用新型涉及管片螺栓拉拔试验的设备，具体为一种可调角度的大直径管片抗拔仪试验装置，包括反力工作台面和支撑框架，其中反力工作台面包括螺栓夹持框，螺栓夹持框的顶侧面板上通过角钢连接有顶板，顶板上还设置有活塞杆伸出孔，顶板和螺栓夹持框的顶侧面板上都还穿过钢筋，钢筋的两端分别连接有位于顶板上方的反力架顶板和反力架底板，反力架底板上还固定有螺栓夹具，支撑框架包括管片夹持框和与管片夹持框的立板成角度的螺栓夹持框固定板，螺栓夹持框固定在螺栓夹持框固定板上。本装置利用千斤顶垫块和角度楔块调整千斤顶的角度，此时夹具轴心与管片螺栓孔角度同轴，能更精确的测出螺栓的抗拔力，能准确判定其是否符合设计要求。

技术领域

本实用新型涉及管片螺栓拉拔试验的设备，具体为一种可调角度的大直径管片抗拔仪试验装置。

背景技术

随着我国现代化建设事业的蓬勃发展，工程建设范围不断扩大，盾构隧道管片技术的运用也越来越多，盾构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。盾构管片是盾构法隧道的永久衬砌结构，盾构管片质量直接关系到隧道的整体质量和安全，影响隧道的耐久性能及结构性能。

管片之间采用弯螺栓连接，优点是操作简单，工艺成熟，螺栓手孔对管片削弱小。紧固连接螺栓时，先紧固环向（管片之间）连接螺栓，后紧固轴向（环与环之间）连接螺栓。采用扭矩扳手紧固，紧固力取决于螺栓的直径与强度。由于管片直径大，其螺栓的连接质量尤为重要。

质量安全不仅关系着工程的使用功能和使用寿命，并直接影响着广大人民财产和生命安全。无论是火车、汽车都要运行在盾构隧道管片里，螺栓是联结管片之间的工具，是保证隧道整体性能的关键部件。管片施工中采用扭矩扳手紧固弯螺栓的方式固定螺栓，螺栓的锚固质量必须经检验合格后才能使用。按照现行的铁路标准，螺栓的抗拔力不得小于规定力值，即管片拉拔仪至少拉拔螺栓至规定力值而不破坏螺栓，才能说明管片的螺栓连接强度合格。管片拉拔仪是检测管片连接质量的重要试验设备。

拉拔试验的原理是摩擦作用，通过施加正应力，使螺栓与混凝土体之间紧密结合，从而利用彼此界面上的静摩擦力抵抗外力（拉拔力）。普通锚杆拉拔仪的工作原理是：当千斤顶中心孔套住被测螺栓后，选用合适的夹具夹住被测螺栓露出中心孔的部分；在压力泵的液压力的作用下，油压通过油管传递至千斤顶缸体之后，活塞杆顶住专用夹头向外运动；压力直接作用在锚具外壳上，再传递至夹片，夹片受力后卡紧被测螺栓，最终促使螺栓受到向外的拉拔力；此时压力泵上的压力表显示出所对应的受力（kN）值，即反应出被测螺栓所受拉拔力的大小。对于管片连接处的螺栓，由于采用8.8级高强螺栓，抗拔力要达到800kN,并且连接处水平角度为30°、32°两种，抗拔试验时需对试验力角度进行调整，尽可能让试验力与螺栓孔同轴，目前使用的仪器暂无该抗拔力的拉拔仪，并且能够变换角度的，必须重新对仪器进行设计。为方便施工单位使用，特发明管片拉拔仪试验装置。

发明内容

本实用新型是为了解决上述问题，提供了一种可调角度的大直径管片抗拔仪试验装置。

本实用新型是采用如下的技术方案实现的：一种可调角度的大直径管片抗拔仪试验装置，包括反力工作台面、支撑框架、千斤顶垫块和角度楔块，其中反力工作台面包括螺栓夹持框，螺栓夹持框的顶侧面板上通过角钢连接有顶板，顶板上还设置有活塞杆伸出孔，顶板和螺栓夹持框的顶侧面板之间的区域形成千斤顶固定区域，顶板和螺栓夹持框的顶侧面板上都还穿过钢筋，钢筋的两端分别连接有位于顶板上方的反力架顶板和位于螺栓夹持框内的反力架底板，反力架顶板、反力架底板和钢筋构成反力架，反力架底板上还固定有螺栓夹具，支撑框架包括管片夹持框和与管片夹持框的立板成角度的螺栓夹持框固定板，螺栓夹持框固定在螺栓夹持框固定板上，螺栓夹持框固定板和管片夹持框的立板上都开有螺栓伸出孔。千斤顶垫块和角度楔块用于调整千斤顶的角度。