[发明专利]隧道防火涂料振动风吸粘结性能测试装置及其制作和测试方法

说明书

 

技术领域：

本发明涉及一种隧道防火涂料振动风吸粘结性能测试装置及其制作和测试方法，属于土木建筑工程领域。

 

背景技术：

隧道防火涂料用于处于特定的隧道环境，往来车辆造成隧道的振动对于涂抹于隧道衬砌的隧道防火涂料的影响较大；此外，隧道内列车、车辆的高速行驶使得隧道内产生强大气流，对隧道防火涂料有较大风吸力作用。而隧道防火涂料的振动风吸粘结性能是对其粘结耐久性进行评价的重要指标。但目前而言尚无对振动风吸粘结性能这一指标进行评价的具体测试方法。振动风吸粘结性能的评价指标和评价简易方法对于优化提高隧道防火涂料粘结耐久性有重要意义。

专利号201210118894公开了纤维与砂浆材料粘结性能测试装置及方法，为纤维与砂浆材料粘结性能测试提供了一个简单可行的办法。但专利中并未涉及试件的振动与风吸，不能较好的反映风吸和振动对于试件粘结性能的影响。

 

发明内容：

本发明的目的在于提供一种隧道防火涂料振动风吸粘结性能测试装置及其制作和测试方法，该装置操作简单，易于推广应用。

本发明隧道防火涂料振动风吸粘结性能测试装置，其特征在于：包括混凝土振动台和固定设在混凝土振动台上的钢质固定支架基座，所述钢质固定支架基座上横设有由上、下夹片构成的钢质固定支架，所述钢质固定支架上固定有紧密排列的隧道防火涂料试件，所述隧道防火涂料试件包括有纤维增强水泥板、涂覆在纤维增强水泥板表面上的防火涂料，以及用胶粘结在防火涂料下表面的钢质夹具，所述钢质夹具下方悬挂有外挂重物。

上述下夹片由左、右两钢片构成，纤维增强水泥板两边挂置在两钢片之间的挂缝内。

上述钢质固定支架基座通过设在其脚底的螺栓孔和螺栓配合固定在混凝土振动台上。

本发明制作隧道防火涂料振动风吸粘结性能测试装置的方法，其特征在于：

（1）制作隧道防火涂料试件，基底底板为纤维增强水泥板，将隧道防火涂料分层涂抹于基底底板，涂抹厚度达到后养护至28天强度，使用AB胶将钢质夹具粘于隧道防火涂料表面；

（2）制作隧道防火涂料试件的钢质固定支架，支架高度、刚度和稳定性须适宜，保证隧道防火涂料试件由钢质固定支架上夹片、下夹片夹紧后不松动，且在振动过程中稳定不发生移动；此外，钢质固定支架基座便于与混凝土振动台通过螺栓固定。

（3）使用螺栓将一定质量的外挂重物挂在钢质夹具上。

本发明使用装置进行隧道防火涂料振动风吸粘结性能测试的方法，其特征在于：

1）          在试验过程中先将钢质固定支架的基座用螺栓固定于混凝土振动台上，再将隧道防火涂料试件挂于钢质固定支架下夹片左右两钢片挂缝内，隧道防火涂料试件的钢质夹具朝下，并列排放，隧道防火涂料试件两两之间排列紧密，保证尽量不留空隙，隧道防火涂料试件排放整齐后将钢质固定支架上夹片盖上，并用螺栓拧紧固定，保证各个隧道防火涂料试件安放稳定无滑动现象，最后通过螺栓将一定质量的重物挂在钢质夹具上。

2）          钢质固定支架、隧道防火涂料试件及外挂重物安装固定并调试好之后，采用振动台进行振动，达到要求的时间后停止振动，拧松螺栓将钢质固定支架上夹片取下，依次取下各隧道防火涂料试件，按国标测试方法，沿试件表面垂直方向以5mm/min的拉伸速度测定最大抗拉强度，即可计算其粘结强度；其振动粘结强度测试方法为（粘结强度精确到0.1MPa）：                                               

   --------振动后隧道防火涂料试件粘结强度，单位为；

 P--------振动后隧道防火涂料试件拉伸时荷载，单位为N（牛顿）； 

--------振动隧道防火涂料试件胶接面积，单位。

本发明采用将施加外力的隧道防火涂料试件固定于普通混凝土振动台上振动后测试隧道防火涂料粘结性能变化，通过混凝土振动台振动（模拟振动）和施加外力（模拟风吸）评价隧道防火涂料粘结性能变化，使用该发明装置能较好还原隧道振动风吸环境。

本发明特点如下：

1）振动台的振动频率（40HZ）与实际隧道振动频率（30-80HZ）等振动特性较为相符。

2）将隧道防火涂料试件与振动台采用特制装置固定，使得试件与振动台频率、振幅等振动特性均保持一致。

3）普通混凝土振动台容易获得，固定试件用装置便于加工，原理简单。