[实用新型]一种承载状态下隧道衬砌结构加速腐蚀劣化试验设备

摘要

一种承载状态下隧道衬砌结构加速腐蚀劣化试验设备，它由螺纹拉杆，左、右加载横梁，自反力梁和液压千斤顶组成的加载装置，加载装置通过由弯矩、轴力导入的方式，对隧道衬砌结构构件进行可控加载，真实地模拟运营期隧道衬砌结构的实际受力状态。同时，由稳流直流电源、顶面腐蚀区或全向腐蚀区的腐蚀液，腐蚀液内的不锈钢网及隧道衬砌结构构件的钢筋组成电化学加速腐蚀系统，电化学加速腐蚀系统通过对隧道衬砌结构构件进行加速腐蚀劣化。应变片、位移计、压力传感器等实时测出隧道衬砌结构构件的应变、变形位移等数据，从而实现了承载状态下隧道衬砌结构加速腐蚀劣化试验。其试验环境为荷载、侵蚀共同作用的环境，它与隧道衬砌结构真实的地下环境更接近，能更准确的反映真实隧道衬砌结构的性能衰退演变规律；从而能为隧道工程的设计、维护提供更加可靠的试验依据。

主权项

一种承载状态下隧道衬砌结构加速腐蚀劣化试验设备，其特征是：隧道衬砌构件(10)下部的前后两侧均设有高强传力螺纹拉杆(3)，高强传力螺纹拉杆(3)依次穿过左加载横梁(2)、右加载横梁(1)和自反力梁(5)，螺纹拉杆(3)的两端连接有锚固螺栓(6)，左加载横梁(2)、右加载横梁(1)均通过传力衬垫(4)分别与隧道衬砌构件(10)下部的左端和右端接触；自反力梁(5)位于右加载横梁(1)的右侧，且自反力梁(5)的左面固定有水平的液压千斤顶(7)，液压千斤顶(7)的左端通过压力传感器(8)与右加载横梁(1)的右面相连；所述的隧道衬砌构件(10)的混凝土和钢筋表面均安装有应变片(21)和位移计(22)；所述的液压千斤顶(7)、压力传感器(8)、应变片(21)和位移计(22)均与数据处理及控制系统相连；所述的隧道衬砌构件(10)的顶部设有蓄水槽(11)，所述的蓄水槽(11)由防水材料(14)在隧道衬砌构件(10)的顶部围合形成；蓄水槽(11)内放置有不锈钢网(12)；所述的不锈钢网(12)通过导电线与稳流直流电源的阴极电连接；隧道衬砌构件(10)的钢筋(10a)则通过导电线与稳流直流电源的阳极电连接。