专利名称：用于管片接头试验的管片试件制造方法
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 一种采用等比例縮小的管片 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 且由于采用等比例縮小的试验管片，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型拼接 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；将槽型拼接钢板安装在钢
筋笼结构的加载端；之后将钢筋笼结构和槽型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。
所述槽型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。
附图概述
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。 具体实施方案
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l-ll分别表示加载端l、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IO、肋板ll。
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型拼接钢板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；
将槽型拼接钢板2拼接在钢筋笼的加载端；之后将钢筋笼和槽型拼接钢 板2放入现有钢模中固定，并进行试件的混凝土浇筑，槽型拼接钢板2与钢 模上固定预埋件相互阻碍时，可局部割除槽型拼接钢板2，待试件4浇筑好后 进行补强作业，试件4养护完成后在槽型拼接钢板2上焊接与加载装置进行 配套设计的肋板钢结构3。
制作槽型拼接钢板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。
肋板钢结构3主要作用是保证施加的荷载能有效、合理地传递到混凝土 管片上，本实施例中肋板钢结构3由端板10和多个肋板11构成，端板10和 肋板ll材质是钢板，所述的肋板ll焊接在槽型钢板上，端板10可与加载装 置连接。显然，根据不同的试验和加载装置的需要，肋板钢结构可以由端板 和肋板构成多种结构。
管片试件4与通用隧道管片制作精度一致，而且试件接头端互相拼接后 可以保证和隧道内衬砌环的结构相同，再通过加载装置在加载端施加作用力， 可以精确的获得所需的实验数据。
权利要求
1. 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的相对应加载端位置处预留槽形拼接钢板的安装位；将槽型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型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，肋板钢结构的构造与加载端荷载要求对应。
2. 根据权利要求1所述的一种用于管片接头试验的管片试件制造方法，其特征在于所述槽型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。
3. 根据权利要求2所述的一种用于管片接头试验的管片试件制造方法，其特征在于所述槽形拼接钢板的上钢板和下钢板之间焊接不少于一个的锚筋。
全文摘要
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，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；将槽型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型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，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。
文档编号G01N1/28GK101464234SQ20081020529
公开日2009年6月24日 申请日期2008年12月31日 优先权日2008年12月31日
发明者乔宗昭, 曹文宏, 杨志豪, 楼葭菲, 申伟强, 陈正杰 申请人:上海市隧道工程轨道交通设计研究院