[发明专利]一种管片抗拔、抗渗两用实验装置及实验方法

权利要求书

1.一种管片抗拔、抗渗两用实验装置，其特征在于，包括固定设置的顶梁，所述顶梁连接有支架，所述支架固定有拉拔件，所述拉拔件能够与管片的灌浆孔螺栓连接，对管片提供拉拔力，所述支架正下方设置有固定设置的底座，所述底座上能够放置垫板，所述垫板上表面的边缘位置处设置有密封条，密封条上表面能够与管片外弧面接触，垫板能够通过固定件与管片固定连接，垫板与管片之间能够形成用于通入渗透水的空腔，所述支架还可拆卸的连接有荷载架，荷载架能够与管片接触，对管片施加向下的作用力，防止管片在拉拔件的拉拔作用下脱离支座；

所述固定件包括用于设置在管片两个弧形端面两侧且沿管片周向分布的多个螺栓，所述螺栓能够穿过连杆和弹性压板，所述弹性压板能够与垫板的外弧面接触，连杆能够与管片的内弧面接触，所述螺栓能够连接锁紧螺母，所述锁紧螺母能够压紧在连杆上，将垫板与管片压紧；

所述弹性压板，起到蓄能作用，保证了管片在轻微变形下垫板与管片外弧面空气的密封性，保证了抗渗试验的顺利进行。

2.如权利要求1所述的一种管片抗拔、抗渗两用实验装置，其特征在于，所述拉拔件包括固定在支架上的液压千斤顶，所述液压千斤顶与钢绞线的一端连接，钢绞线的另一端连接有抓举头，所述抓举头能够与管片内弧面的灌浆孔螺栓螺纹连接。

3.如权利要求2所述的一种管片抗拔、抗渗两用实验装置，其特征在于，所述液压千斤顶与钢绞线之间设置有拉力传感器，用于检测液压千斤顶对管片施加的拉拔载荷。

4.如权利要求1所述的一种管片抗拔、抗渗两用实验装置，其特征在于，所述荷载架固定有橡胶板，荷载架能够通过橡胶板与管片的内弧面接触，防止对管片内弧面造成损坏。

5.如权利要求1所述的一种管片抗拔、抗渗两用实验装置，其特征在于，所述支架与顶梁滑动连接，并能够利用锁紧件与顶梁锁紧固定。

6.如权利要求1所述的一种管片抗拔、抗渗两用实验装置，其特征在于，所述底座包括底板，所述底板上设置有多个支撑杆，所述垫板的下表面设置有与所述支撑杆相匹配的凹槽，支撑杆能够与凹槽的底部槽面接触，对垫板进行支撑。

7.如权利要求1所述的一种管片抗拔、抗渗两用实验装置，其特征在于，所述垫板上设置有进水口和排水口，所述进水口处能够连接进水管，排水口处能够连接排水管。

8.一种管片抗拔、抗渗两用实验装置的实验方法，利用如权利要求1-7任一项所述的管片抗拔、抗渗两用实验装置，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：将管片的外弧面与密封条的上表面接触，利用固定件将管片与垫板固定，使管片压紧密封条，将垫板放置在底座上，并在支架上安装荷载架，使荷载架与管片的内弧面接触，将垫板与管片形成的空腔与供水系统和排水管连接，将管片与拉拔件固定连接；

步骤2：利用供水系统向管片与垫板形成的空腔内注水，直至管片与垫板形成的空腔内水压达到设定抗渗压力，设定时间后记录管片内渗透水的渗透高度；

步骤3：达到设定的抗渗压力后，利用拉 拔件对管片的灌浆孔螺栓分级施加载荷，并记录不同载荷下灌浆孔螺栓的位移值。

9.如权利要求8所述的管片抗拔、抗渗两用实验装置的实验方法，其特征在于，所述步骤2进行之前，向管片与垫板形成的空腔内注入水检查管片与垫板形成的空腔的密封性。