[发明专利]基于高聚物与混凝土管道接触面的膨胀力测试系统

说明书

本发明公开一种基于高聚物与混凝土管道接触面的膨胀力测试系统，包括支架装置、吊装在所述支架装置顶部的反力加载机构和放置在支架装置底部的膨胀力测试装置；所述膨胀力测试装置包括用于支撑待测试管道的支撑结构，所述支撑结构内设有用于注浆填充的填充腔，在启动测试时，放置在支撑结构上的待测试管道的预设区域与填充腔中的填充物接触，且在接触区域内设置有压力传感器；所述反力加载机构设置在所述膨胀力测试装置上方，用于对待测试管道施加竖直压力。旨在获取高聚物材料与混凝土管道接触面的真实膨胀力。

技术领域

本发明涉及地下管廊工程技术领域，尤其涉及一种基于高聚物与混凝土管道接触面的膨胀力测试系统。

背景技术

目前随着地下管道“老龄化”的出现，随即出现了管体开裂渗漏、脱空沉陷等隐蔽性病，进而导致诸多城市发生路面塌陷的情况，将严重威胁着人民群众的生命财产安全，然而，地下管网系统属于地下隐蔽工程，传统的开挖更换技术，不仅消耗大量的财政开支，而且会引起环境、交通、社会等一系列问题的产生，其损失难以估量，因此，非开挖修复技术将成为研发方向，尤其是高聚物注浆快速修复技术，其基本原理是采用导管注浆的方式将高聚物原材料从地面或管内直接注入到管道外部脱空处，原材料膨胀固化后可以抬升上部结构、充填空洞裂隙和防渗堵漏。与传统的开挖修复或水泥灌浆修复技术相比，高聚物注浆技术具有“快(反应固结快)、准(修复位置准)、稳(保持周围环境稳定)、低(综合成本低)、广(适用范围广)”等的突出优点。

当采用高聚物注浆技术对地下管道的脱空病害进行治理时，修复过程中高聚物材料的自膨胀特性使其与管道之间有膨胀力产生，修复后高聚物材料和既有管道结构紧密粘贴，共同承担后续运营中的其他荷载。实际工程中高聚物注浆修复面临的环境复杂多变，传统的室内自膨胀性能试验方法难以获得高聚物与混凝土管道之间的真实膨胀力。

现有专利CN208488357U公开了一种高聚物浆液自膨胀特性测试装置，通过测试不同的水压力环境，得到不同水压力下高聚物浆液的膨胀特性，但未直接获取高聚物浆液与混凝土管道直接压力作用下的实际膨胀力，进而并不能反应高聚物与混凝土管道之间的真实修复情况，因此，亟需一种可以用于测试高聚物与混凝土管道接触面的膨胀力的装置。

发明内容

本发明的主要目的在于提出一种基于高聚物与管道接触面的膨胀力测试系统，旨在解决现有技术中难以获取高聚物与混凝土管道接触面的膨胀力的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供一种基于高聚物与混凝土管道接触面的膨胀力测试系统，包括支架装置、吊装在所述支架装置顶部的反力加载机构和放置在支架装置底部的膨胀力测试装置；

所述膨胀力测试装置包括用于支撑待测试管道的支撑结构，所述支撑结构内设有用于注浆填充的填充腔，在启动测试时，放置在支撑结构上的待测试管道的预设区域与填充腔中的填充物接触，且在接触区域内设置有压力传感器；

所述反力加载机构设置在所述膨胀力测试装置上方，用于对待测试管道施加竖直压力。

可选地，支架装置包括底部的底座、固定在底座上的若干支架和设置在支架上端的横梁，所述横梁中心设置有横梁吊钩，所述横梁吊钩与所述反力加载机构连接。

可选地，所述支撑结构包括设置在所述底座上的具有预设间距的前、后挡板和固定连接所述前后挡板之间的两个侧挡板。

可选地，还包括将前、后挡板与两个侧挡板分别固定的顶板，各顶板对应设置有观测孔或注浆孔。

可选地，前、后挡板上表面呈圆弧形，各圆弧尺寸与待测试管道尺寸相匹配。

可选地，各顶板内侧与前、后挡板圆弧形边缘相切。

可选地，前、后挡板与待测试管道通过垫圈密封。

可选地，所述前、后挡板连接设置有辅助支撑的肋板，各肋板设置在所述填充腔外部。