[发明专利]一种发泡材料膨胀力测试装置

说明书

本发明提供一种发泡材料膨胀力测试装置，包括：发泡反应系统，包括反应筒、反应筒盖、压合反应筒的固定架；加载系统，包括反力架、与反力架铰接的杠杆横梁，杠杆横梁一端设有砝码盘，另一端设有配重砝码，杠杆横梁上设有传力杆；测量系统，包括位移检测装置、压力检测装置、数据采集仪和PC机；试验台，包括支座和台面，台面上设有与反应筒底部配合的限位槽；发泡反应系统设置在试验台上，反应筒、反应盖和台面围成反应腔，台面设有注浆孔，注浆孔内设有注浆头；加载系统设置在发泡反应系统的正上方，传力杆与所述反应筒盖可拆卸连接。本发明能够快速精确测量不同约束荷载作用下发泡材料膨胀力，进而提高工程修复的精度。

技术领域

本发明涉及工程材料力学性能测试技术研究领域，特别涉及一种发泡材料膨胀力测试装置。

背景技术

我国基础建设规模巨大，现役及在建公路、铁路、桥梁、大坝等基础设施众多，随着老化、年久失修及自然因素的影响，各类工程病害也不短产生。近年来，非水反应发泡聚氨酯注浆材料由于其具有无水反应、早强、膨胀力大、耐久性强等特点，已广泛的应用于基础工程的抢险与修复加固。而在众多的工程病害中路面、机场道面、地下管道、渠道板及高铁轨道板的下陷等病害是最为常见也是危害最大的，传统的方法是对病害位置进行发泡聚氨酯注浆抬升，但事先要得到发泡聚氨酯的膨胀力参数，进而提高抬升高度的精确度。然而，现有的测量方法是在密闭容器内注浆，通过在反应容器上盖内部安装土压力盒测量发泡聚氨酯膨胀力，这样便是忽略了上部荷载的约束，不符合实际工程情况，并且现有的土压力盒精度及测量结果的准确性都待考虑。

现有技术公开一种自重载荷下注浆充填材料的模板侧压力测试方法(CN104897884B)，采用的测试装置包括试验箱、侧向压力数据采集系统和试验箱变形测量支架，试验箱为侧壁密封、上下开口的立方体结构，试验箱的下开口处密封连接有下盖板；侧向压力数据采集系统包括多个压力传感器、压力巡检仪和供电电源；试验箱变形测量支架包括第一固定支架和第二固定支架，第一固定支架上的第一连接环与第二固定支架上的第二连接环之间连接有水平钢丝绳，水平钢丝绳上连接有铅垂线，铅垂线底部连接有质量块。该发明提供的方法能够测量模板侧压力值，但在实际工程应用中，注浆充填材料需要承受重力意外的额外载荷，在不同载荷下，注浆充填材料的膨胀参数是确保工程精准修复的依据，但该发明不能测试不同载荷下注浆充填材料的膨胀参数。

因此，亟需一种能够快速精确测量不同约束荷载作用下发泡材料膨胀力的装置。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供一种发泡材料膨胀力测试装置，能够快速精确测量不同约束荷载作用下发泡材料膨胀力，进而提高工程修复的精度。

为了实现上述目的，本发明提供一种发泡材料膨胀力测试装置，包括：

发泡反应系统，包括反应筒、与所述反应筒内壁滑动套接的反应筒盖、压合反应筒的固定架；

加载系统，包括用于固定支撑的反力架、与反力架铰接的杠杆横梁，所述杠杆横梁远离铰接点一端设有砝码盘，另一端设有配重砝码，所述杠杆横梁上设有传力杆；

测量系统，包括检测反应筒盖滑动距离的位移检测装置、检测发泡材料膨胀力的压力检测装置、数据采集仪和PC机，所述位移检测装置和压力检测装置分别通过数据线与数据采集仪连接，所述数据采集仪与PC机电性连接；

试验台，包括支座和台面，所述台面上设有与所述反应筒底部配合的限位槽；

所述发泡反应系统设置在所述试验台上，所述反应筒、反应盖和台面围成反应腔，对应地，所述台面上对应反应筒底部的位置设有向所述反应腔注射发泡材料的注浆孔，所述注浆孔内设有注浆头；所述加载系统设置在发泡反应系统的正上方，所述传力杆与所述反应筒盖可拆卸连接。