[实用新型]一种气体冲击混凝土试块的室内试验系统

说明书

本实用新型公开了一种气体冲击混凝土试块的室内试验系统，包括承载机架、隔板、承载龙骨、空气压缩机、气体增压泵、高压储气釜、高压气管、气压表、控制开关、电磁阀、试验腔，隔板嵌于承载机架内并将承载机架分割为至少一个作业腔和一个控制室，空气压缩机、气体增压泵及控制系统位于控制室内，高压储气釜与承载机架外表面连接，高压气管前端面与试验腔连通，后端面与高压储气釜相互连通。本实用新型一方面可使室内气体冲击试验接近于现场实际情况，从而为现场施工操作提供相对安全、有效的指导和参考；另一方面可有效的实现对不同材料试块在不同温湿度、震荡环境下的仿真试验。

技术领域

本实用新型属于冲击实验设备技术领域，具体涉及一种气体冲击混凝土试块的室内试验装置。

背景技术

在隧道、采矿巷道等地下工程以及边坡、基坑等岩石体开挖中，为克服炸药爆破技术的不便，现逐渐采用高压气体冲击技术进行爆破作业。为了提高爆破作业工作效率和安全性，并降低爆破作业成本，需要通过试验设备对相应的岩石、混凝土等材料的气体冲击爆破作业特性进行检测，并根据检测试验结果对现场气体爆破施工提供安全、有效的指导。

但在实际的试验检测过程中发现，当前尚缺乏针对混凝土、岩石样本气体爆破冲击试验的室内专用设备，因此导致当前在进行室内高压气流对混凝土、岩石样本气体爆破冲击试验时，往往依赖现场经验且多注重样本试块致裂破坏结果而缺乏对初始气压、峰值气压、流速、流量、通气时间等的量化。虽然一定程度上可实现室内对混凝土、岩石样本冲击试验的需要，但在试验作业时，一方面对于岩石类或混凝土试块的高压气体冲击试验系统往往达不到定量的要求，以致室内作业效率、成本及安全性均受到极大的影响；另一方面对高压气流爆破试验时的室内试验环境与实际施工现场的复杂环境如温度、湿度、冲击震动等情况缺乏模拟仿真，因此导致试验结果与实际施工作业环境存在较大的差异，且检测结果精度与数据获取效率低，数据类别相对单一，从而导致当前现场在进行高压气体冲击爆破作业时缺乏精确有效的室内试验指导。

因此针对这一现状，需要开发一种全新的气体冲击混凝土试验装置，以满足实际使用的需要。

实用新型内容

本实用新型公开了一种气体冲击混凝土试块的室内试验装置，以解决现有技术存在的量化缺乏、工况环境仿真度低、多类数据获取率低等问题。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案如下：

一种气体冲击混凝土试块的室内试验装置，包括承载机架、隔板、承载龙骨、空气压缩机、气体增压泵、高压储气釜、高压气管、气压表、控制开关、电磁阀、PVDF传感器、试验腔及控制系统。其中承载机架为轴线与水平面垂直分布的柱状框架结构，隔板至少两个，嵌于承载机架内与承载机架同轴分布，且隔板沿承载机架自上而下分布并将承载机架自上而下分割为至少一个作业腔和一个控制室。空气压缩机、气体增压泵及控制系统均位于控制室内，其中空气压缩机通过导流管与气体增压泵进气端连通，气体增压泵排气端通过导流管与高压储气釜连通，且气体增压泵进气端和出气端均通过控制开关相互连通，导流管与控制开关连接位置处分别设一个气压表。高压储气釜至少一个，与承载机架外表面连接并通过导气管分别与气体增压泵、高压气管连通。高压气管与试验腔数量一致，每个试验腔上端面均与一条高压气管连通并同轴分布，高压气管通过承载龙骨与承载机架连接，其前端面嵌于试验腔内并与试验腔相互连通并同轴分布，后端面通过电磁阀与高压储气釜相互连通。PVDF传感器数量与试验腔数量一致，且每个试验腔内均设至少一个PVDF传感器。试验腔位于作业腔内，且每个作业腔内均设至少一个试验腔且各试验腔间相互并联。承载龙骨为与作业腔同轴分布的框架结构，嵌于作业腔顶部并与作业腔同轴分布。控制系统分别与空气压缩机、气体增压泵、气压表、控制开关、PVDF传感器、试验腔、电磁阀电气连接。

进一步的，所述的承载机架与隔板和高压储气釜间通过滑轨滑动连接，隔板上端面与试验腔底部通过滑轨滑动连接；所述承载龙骨与承载机架侧壁内表面通过滑轨滑动连接，且承载龙骨的上端面与试验腔的上端面间间距为0—50厘米。