[发明专利]一种原位检测挤压边墙抗压强度的试验装置及方法

说明书

本发明公开了一种原位检测挤压边墙抗压强度的试验装置及方法，在挤压边墙上选择一段长度作为试验检测段，沿着试验检测段的长度方向分别在试验检测段的两端各加工一条承压槽，在承压槽中安装压力加载设备，对试验检测段进行加压破坏试验。试验装置主要由左承压板、上承压板、下承压板、拉杆、QB型的液压扁平式千斤顶及液压加载装置等组成。本发明能够真实、直观、可靠地反映所测量的结果。

技术领域

本发明涉及水利工程技术领域，提供了一种原位检测挤压边墙抗压强度的试验装置及方法。

背景技术

面板堆石坝上游挤压边墙技术于20世界90年代在巴西、秘鲁等开发使用。其施工方法是：每一层垫层料填筑前，沿上游坡面坝轴线方向使用挤压边墙机做一道半透水的混凝土边墙，待混凝土凝固后再其内侧按设计要求铺填并振动碾压平面碾压大坝垫层料，至本层堆石料碾压合格后再以同样工序进行下一层的施工。挤压边墙技术施工简便，代替了传统工艺汇中垫层的超填、削坡、修整、坡面防护等工序，提供施工进度。对坝体而言，在汛期。挤压边墙还提供了一个临时可抵御冲刷的坡面，提高了坝体度汛的安全性；采用挤压边墙施工工艺后，垫层料等下游填筑料的碾压为垂直碾压，使得上游坡面的密实度和平整度得以保证。为了保证挤压边墙质量，需对挤压边墙干密度、渗透系数、弹性模量、抗压强度等进行检测。

挤压边墙混凝土的强度较低，目前技术条件下，无法在成型的挤压边墙上取得芯样，故其强度只有用间接的方法测定。根据《混凝土面板堆石坝挤压边墙混凝土试验规程》(DL/T 5422-2009)规定及条文说明，挤压边墙抗压强度主要是通过室内拌和后静力抗压成型试件，待28d龄期后进行抗压试验测得的，具体步骤如下：

(1)取样。挤压边墙施工时，在搅拌车出料口接取未加速凝剂的拌合料约40kg,装桶密封备用，同时记录现场施工时挤压边墙的配重和行走速度。

(2)将所取样品立即运回试验室，拌和均匀后取不少于2000g测得拌合料的含水率。

(3)根据现场实测干密度、含水率，按试模容积计算得到每个试样所需要的拌合料质量称取3分拌合料，允许误差不大于5g,共3分，分装密封备用。

(4)在称好的拌合料中按设计比例加入速凝剂并立即拌和均匀，通过漏斗分两次均匀加入上面装有钢套模的试模中，每次加料后，在试模四周用插捣工具插捣，以避免模避四周出现蜂窝，取下加料漏斗、整平样品表面。

(5)将钢压板平整地放入套模内，将装好样品的试模同套膜一期移至压力机的下压板上，放上压板和传力柱，使试模、传力柱与压力机的上、下压板几何对中，见下图。

(6)启动压力机以0.1Mpa/s的速率连续而均匀加载，直至压力机上压板与钢套模顶面完全接触，稳压30s后卸荷。

(7)从压力机上移下挤压好的试件，取下传力柱，套模，压板。

(8)重复本条4～7操作，制备另两个试件，将带试模的3个试件移入20℃±5℃的成型室内，静置24h后拆除试模，检查试件质量并编号；若掉角、缺块质量超过50g，应做废重新成型。

(9)将脱模后的试件，放入养护室内养护。

(10)经养护室养护28d后，试件3个为一组进行抗压强度试验检测，3个试件测值的平均值作为该组试件的抗压强度试验结果。

通过上述记载可知：

1、通过试验室拌和后静力抗压成型试件，与现场挤压边墙成型机成型的实体对比，在成型方式、受力状态上并不完全一致，采用拌和成型试件得到挤压边墙抗压强度值，并不能完全真实的反应现场挤压边墙的实体强度。

2、该试件成型操作复杂，试验过程中要对试件料容重，环境因素(温度、湿度等)，静力受压加载速度等因素进行严格的控制，成型的试件由于各个因素的影响导致抗压测值离散型较大，无法准确反映试件结果。