[发明专利]一种内平衡式预应力锚索应力腐蚀试验系统及其试验方法

权利要求书

1.一种内平衡式预应力锚索应力腐蚀试验系统，包括固定端支撑钢板(4)，加载端支撑钢板(6)，加载活动钢板(5)，张拉结构支撑钢管(7)，加载螺栓(12)，加载螺母(13)，加载活动钢板固定锁扣(14)，固定锁扣螺栓(15)，固定锁扣螺母(19)，腐蚀溶液容器(10)，腐蚀溶液容器盖(11)，腐蚀容器支撑板(9)，腐蚀溶液容器管箍(21)，管箍锚固螺丝(22)，固定端锚头(2)，张拉端锚头(8)，压力传感器(3)，以及试验锚索(1)，其特征在于所述的固定端支撑钢板(4)与加载端支撑钢板(6)在四个角通过四根张拉结构支撑钢管(7)焊接连接；所述的加载活动钢板(5)四角设加载活动钢板四角圆孔(17)套于张拉结构支撑钢管(7)上并能沿钢管轴向自由移动；所述的加载活动钢板(5)和加载端支撑钢板(6)通过加载螺栓(12)穿过圆孔将两块钢板连接；所述的加载活动钢板固定锁扣(14)套于张拉结构支撑钢管(7)上；所述的腐蚀溶液容器(10)与腐蚀溶液容器盖(11)采用粘胶并加密封胶连接以防止渗漏；腐蚀溶液容器盖(11)中心设孔以允许试验锚索(1)通过，与试验锚索(1)采用橡胶柔性填缝剂填充以防止渗漏；腐蚀溶液容器(10)置于腐蚀容器支撑板(9)上，通过腐蚀溶液容器管箍(21)和管箍锚固螺丝(22)固定于腐蚀容器支撑板(9)，腐蚀容器支撑板(9)与张拉结构支撑钢管(7)焊接相连；试验锚索(1)通过固定端锚头(2)、张拉端锚头(8)固定于固定端支撑钢板(4)和加载活动钢板(5)之间。

2.根据权利要求1所述的一种内平衡式预应力锚索应力腐蚀试验系统，其特征在于，所述的固定端支撑钢板(4)为正方形钢板，其中心设固定端支撑钢板中心圆孔(20)以允许试验锚索(1)通过；所述加载端支撑钢板(6)为正方形钢板，其中心设加载端支撑钢板中心圆孔(16)以允许试验锚索(1)及张拉端锚头(8)通过。

3.根据权利要求1所述的一种内平衡式预应力锚索应力腐蚀试验系统，其特征在于，所述的加载活动钢板(5)是由正方形钢板组成，加载活动钢板中心设加载活动钢板中心圆孔(18)允许试验锚索(1)通过。

4.根据权利要求1所述的一种内平衡式预应力锚索应力腐蚀试验系统，其特征在于，所述的加载活动钢板(5)和加载端支撑钢板(6)，在其中心位置，沿圆周均匀布置有多个圆孔，通过加载螺栓(12)穿过圆孔将两块钢板连接。

5.根据权利要求1所述的一种内平衡式预应力锚索应力腐蚀试验系统，其特征在于，所述的加载活动钢板固定锁扣(14)通过固定锁扣螺栓(15)上的固定锁扣螺母(19)可固定于张拉结构支撑钢管(7)上，达到固定加载活动钢板(5)位置的目的。

6.根据权利要求1所述的一种内平衡式预应力锚索应力腐蚀试验系统，其特征在于，所述的腐蚀溶液容器(10)是由PVC管组成，管两侧采用PVC管堵头或清扫口作为腐蚀溶液容器盖(11)；腐蚀溶液容器(10)与腐蚀溶液容器盖(11)采用粘胶并加密封胶连接以防止渗漏；腐蚀溶液容器盖(11)与试验锚索(1)采用橡胶柔性填缝剂填充以防止渗漏；腐蚀溶液容器(10)置于腐蚀容器支撑板(9)上，通过腐蚀溶液容器管箍(21)和管箍锚固螺丝(22)固定于腐蚀容器支撑板(9)，腐蚀容器支撑板(9)与张拉结构支撑钢管(7)焊接相连；腐蚀溶液容器(10)上设有加注溶液孔和观测孔。

7.根据权利要求1所述的一种内平衡式预应力锚索应力腐蚀试验系统，其特征在于，所述的试验锚索(1)通过固定端锚头(2)和张拉端锚头(8)固定于固定端支撑钢板(4)和加载活动钢板(5)之间，固定端锚头(2)与固定端支撑钢板(4)之间设压力传感器(3)以测量试验锚索(1)所受张拉力。

8.一种如权利要求1-7任一所述的一种内平衡式预应力锚索应力腐蚀试验系统的试验方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)将试验锚索依次穿过固定端支撑钢板(4)、腐蚀溶液容器(10)及腐蚀溶液容器盖(11)以及加载活动钢板(5)，在固定端支撑钢板(4)外侧试验锚索上安装压力传感器(3)，通过固定端锚头(2)和张拉端锚头(8)将试验锚索(1)固定；

2)将腐蚀溶液容器(10)置于腐蚀容器支撑板(9)上，用管箍锚固螺丝(22)和腐蚀溶液容器管箍(21)将腐蚀溶液容器(10)固定于腐蚀容器支撑板(9)上；

3)通过均匀紧固8颗加载螺母(13)对试验锚索进行张拉，同时监测压力传感器(3)达到预设拉力值停止；

4)将4个加载活动钢板固定锁扣(14)移至加载活动钢板(5)处，锁紧固定锁扣螺栓(15)上的固定锁扣螺母(19)，以固定加载活动钢板(5)的位置；

5)向腐蚀溶液容器(10)中加入腐蚀溶液，同时监测压力传感器(3)进行应力腐蚀试验。