[实用新型]混凝土层间裂缝内动水流速测试装置及其用混凝土试件

说明书

本实用新型涉及一种混凝土层间裂缝内动水流速测试装置及其用混凝土试件,混凝土层间裂缝内动水流速测试装置，包括：水槽，其内固定有混凝土试件；混凝土试件预制有层间裂缝，混凝土试件上对应所述层间裂缝设置有至少一个测试点；利用静压管将层间裂缝内动水的静压传递至第一压力传感器，利用总压管将层间裂缝内动水的总压传递至第二压力传感器；动载荷加载装置，用于由上向下地对混凝土试件施加设定频率的动载荷，模拟高速行进的列车的车轮对无砟轨道施加的高频循环动载；测试时，通过加载装置对混凝土试件加载，由相应压力传感器直接测得动水的静压和总压，再根据伯努利原理方程间接计算出混凝土层间裂缝内动水流速。

技术领域

本实用新型涉及一种混凝土层间裂缝内动水流速测试装置及其用混凝土试件。

背景技术

我国高速铁路发展极为迅速，运营总里程已达约3.9万公里，高铁运行需保证其无砟轨道的安全性，无砟轨道底座板与CA砂浆粘结层的裂缝较为普遍，多雨地区其伤损更为严重，出现翻浆冒泥现象，而高速列车在行进过程中，车轮会对无砟轨道施加高频循环动载，高频循环动载和水的共同作用下，水泥混凝土路面普遍出现挤浆、板底脱空等现象，进一步引起路面板的断板、裂缝扩展等早期损坏严重的现象，因此需在无砟轨道安装固定前对其进行层间裂缝内动水压力和动水流速进行测试，以保证固定安装的无砟轨道的安全性。

目前，曹世豪博士于2017年发表的一篇名为列车荷载下无砟轨道层间裂缝内水力分布特性研究的博士学位论文中已公开了一种无砟轨道混凝土层间裂缝内动水压力测试装置，将预制有层间裂缝的混凝土试件固定放置在一水槽中，模拟无砟轨道周围环境，采用动载荷加载装置对混凝土试件进行循环加载，模拟高速列车行进过程中车轮对无砟轨道施加的高频循环动载，利用预埋在混凝土试件上的引压导管将层间裂缝内的水压传递至压力传感器，实现混凝土层间裂缝内水压检测。

实际上，为保证无砟轨道的安全性，不仅要对混凝土试件层间裂缝内的动水压力进行压力测试，还需要进行动水流速测试，但是由于混凝土构件裂缝间隙多处于毫米级，现有的流速测试装置不容易测量，不方便展开流速测试。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种混凝土层间裂缝内动水流速测试装置用混凝土试件，用于应用在相应测试装置上，以解决现有技术中测试装置不容易测量毫米级层间裂缝内动力流速的技术问题；同时，本实用新型还提供一种混凝土层间裂缝内动水流速测试装置，以解决现有技术中测试装置不容易测量毫米级层间裂缝内动力流速的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型所提供的的混凝土层间裂缝内动水流速测试装置用混凝土试件的技术方案是：混凝土层间裂缝内动水流速测试装置用混凝土试件，包括：

层间裂缝，预制在混凝土试件上，混凝土试件上对应所述层间裂缝设置有至少一个测试点；

引压导管，预埋在混凝土试件的所述测试点处，用于将层间裂缝内的水压传递给相应压力传感器；

所述引压导管包括静压管和总压管；

所述静压管用于将层间裂缝内动水的静压传递至用于测量静压的第一压力传感器；

所述总压管用于将层间裂缝内动水的总压传递至用于测量总压的第二压力传感器。

有益效果是：本实用新型所提供的混凝土层间裂缝内动水流速测试装置用混凝土试件，在混凝土试件上预制有层间裂缝，模拟无砟轨道混凝土层间裂缝；利用静压管将层间裂缝内动水的静压传递至第一压力传感器，利用总压管将层间裂缝内动水的总压传递至第二压力传感器，根据伯努利方程原理，通过所测得的静压和总压可以间接计算得到混凝土层间裂缝内动水流速，进而可以针对毫米级的混凝土层间裂缝进行混凝土层间裂缝内动水流速的测量。

作为进一步地改进，所述的静压管的朝向相应层间裂缝的内端位于层间裂缝的壁面上。

有益效果是：可将层间裂缝内动水的静压传递到相应的压力传感器上。