[发明专利]用于评价预制盾构管片混凝土蒸养临界强度的装置及方法

说明书

本发明公开了一种评价预制盾构管片用混凝土蒸汽养护临界强度的装置，其特点是：包括检测支架、安装在检测支架上方用于施加压力的液压千斤顶、放置在液压千斤顶下方和检测支架底板上表面的装入混凝土拌合物的检测桶，安装在液压千斤顶下端用于检测混凝土贯入强度的探测装置；还公开了一种评价预制盾构管片用混凝土蒸汽养护临界强度的检测方法，包括：设置静停参数、设置同步点、设置同批量生产、实验室同步生产现场模拟进入混凝土管片静停前的准备阶段、实验室同步生产现场模拟进入各个蒸汽养护前的静停阶段、检测结果评价，获得混凝土蒸养临界强度。本发明在混凝土蒸养临界强度技术领域填补了国内空白，提出了一种新的混凝土强度的理念。

技术领域

本发明属于预制盾构管片建筑施工技术领域，尤其涉及一种评价预制盾构管片用混 凝土蒸养临界强度的装置及方法。

背景技术

预制盾构管片一般用于制作混凝土地铁隧道，混凝土地铁隧道的每一节由6片弧形 的预制盾构管片拼装组成，如图1、图2所示。

在盾构管片生产过程中，为缩短周期，加快模具周转，通常采用蒸汽养护的方法。所述蒸汽养护方法分为两个阶段，第一阶段是进入蒸汽养护房之前的静停期(预养期)，第二阶段是进入蒸汽养护房之后的调温养护期；所述静停期(预养期)的施工内容既是混凝土在进入蒸汽养护房以前的准备工作，准备工作包括将混凝土浇铸到模型中并且进行振捣密实，如图4、图5所示，还包括对浇铸到模具的混凝土进行多次抹面以使得其表面光滑美 观，然后再停留一段时间，再停留的这段时间称之为“静停期”。“静停期”混凝土停留时 间长短往往决定着混凝土抵抗蒸汽养护破坏的能力；所述调温养护期既是管片进入蒸汽养护 房，蒸养房顶部有管道通蒸汽，通过改变蒸汽供给量调整温度，蒸养房分为升温房区、恒温 房区、降温房区三个房区，管片依次经过这三个房区，升温房区从室温逐渐升至55度，历 时1小时，恒温房区保持55度不变，历时2小时，降温区再由55度降至室温，历时1小时 (不同的单位恒温温度以及时间可能不同)。当混凝土进入以上三个房区进行蒸汽养护时， 高温会对混凝土造成损伤，导致蒸养后的管片产生裂纹等质量缺陷。

造成以上蒸养后的管片产生裂纹等质量缺陷的原因，是混凝土在进入蒸汽养护房之 前，也就是在静停期结束后的初始结构强度不够大、密实度不够大，因此找出混凝土的蒸养 临界强度(即静停多长时间后的强度可以正好抵抗蒸养破坏)显得尤为重要。

现有技术测量混凝土强度一般均指测量混凝土的抗压强度，其采用的方法是通过压 力机把混凝土试块压碎，而本发明的混凝土强度是指混凝土蒸汽养护后不产生裂纹的强度， 目前国内对于测量混凝土蒸汽养护强度还是个空白。

发明内容

本发明提出了一种评价预制盾构管片用混凝土蒸养临界强度的装置及方法，用以解 决混凝土在进入蒸汽养护房之前的初始结构强度不够大、密实度不够大的问题。

一种评价预制盾构管片用混凝土蒸汽养护临界强度的装置，其特征在于：包括检测 支架、安装在检测支架上方用于施加压力的液压千斤顶、放置在液压千斤顶下方和检测支架 底板上表面的装入混凝土拌合物的检测桶，安装在液压千斤顶下端用于检测混凝土贯入强度 的探测装置。

所述检测支架包括底板、底板周围的立柱、立柱顶端位于同一个水平面且交错支撑 的若干条横杆、若干条横杆中间设有用于架设液压千斤顶的环形螺套。

所述的检测支架底板为方形钢板，所述底板周围的立柱为方形钢板一组对边上分别 设置的若干个高度相同且间隔一定距离的立柱；所述的若干条横杆沿着支架顶部由外向内分 为横杆一组、横杆二组、横杆三组，三组横杆每两组之间相互垂直设置，每组横杆由两条等 长度且相互平行且间隔一定距离的横杆组成；横杆一组的两条横杆分别与方形钢板的一组对 边以及对边上的立柱构成竖直平面；所述环形螺套设置在最内层和中间层两组横杆组成的方 框中间，并与方框周围的边框固接。