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原文传递一种多因素作用下盾构管片钢筋锈蚀引起刚度退化的测试方法

专利名称：	一种多因素作用下盾构管片钢筋锈蚀引起刚度退化的测试方法
摘要：	本发明涉及一种多因素作用下盾构管片钢筋锈蚀引起刚度退化的测试方法，包括以下步骤：S1：将应变采集仪和位移采集仪的检测触点设置于盾构管片上；S2：将盾构管片夹持于压力装置之间，增加夹持力使得盾构管片的载荷达到设计载荷，并保持载荷不变；S3：放置氯离子溶液装置；S4：接入通电装置，进行持续通电；S5：从盾构管片内部取出钢筋混凝土试块，采用CT扫描仪扫描钢筋混凝土试块的断面；S6：使得盾构管片达到极限荷载状态，通过裂缝观测仪观测裂缝的发生情况；S7：通过挠度、内力及裂缝的变化差异反映盾构管片刚度的退化情况。与现有技术相比，本发明考虑的外部影响因素更全面，包含了氯离子、杂散电流及外部荷载，与实际工程环境更相符合。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	上海;31
申请人：	同济大学
发明人：	金浩;余朔;毕湘利;周顺华
专利状态：	有效
申请日期：	2019-05-22T00:00:00+0800
发布日期：	2019-09-17T00:00:00+0800
申请号：	CN201910429341.3
公开号：	CN110243677A
代理机构：	上海科盛知识产权代理有限公司
代理人：	杨元焱
分类号：	G01N3/08(2006.01);G;G01;G01N;G01N3
申请人地址：	200092 上海市杨浦区四平路1239号
主权项：	1.一种多因素作用下盾构管片钢筋锈蚀引起刚度退化的测试方法，其特征在于，包括以下步骤： S1：将应变采集仪和位移采集仪(3)的检测触点设置于盾构管片上，获得盾构管片上的实时挠度和内力及变化情况； S2：将盾构管片夹持于压力装置(8)之间，通过压力装置(8)对盾构管片两端加载水平夹持力，增加夹持力使得盾构管片的载荷达到设计载荷，并保持载荷不变； S3：在盾构管片顶部放置氯离子溶液装置(6)，并在氯离子溶液装置底部采用环氧树脂与管片密封，内部倒入含有氯离子的溶液； S4：接入通电装置(7)，将通电装置(7)上电极的一端接入盾构管片钢筋内部，另一端放入含有氯离子的溶液中，进行持续通电； S5：撤掉通电装置(7)，从盾构管片内部取出钢筋混凝土试块，采用CT扫描仪(1)扫描钢筋混凝土试块的断面，查看其中钢筋锈层形态及锈裂情况； S6：通过压力装置(8)加压，使得盾构管片达到极限荷载状态，通过裂缝观测仪(1)观测裂缝的发生情况； S7：对比分析未锈蚀盾构管片与锈蚀盾构管片的挠度、内力及裂缝的变化差异，通过挠度、内力及裂缝的变化差异反映盾构管片刚度的退化情况。 2.根据权利要求1所述的一种多因素作用下盾构管片钢筋锈蚀引起刚度退化的测试方法，其特征在于，所述的应变采集仪是由振弦式钢筋应变计(4)和电阻式混凝土应变计(5)组成，通过振弦式钢筋应变计(4)和电阻式混凝土应变计(5)可分别测量钢筋及混凝土的应变，并计算得出盾构管片内力的变化值。 3.根据权利要求1所述的一种多因素作用下盾构管片钢筋锈蚀引起刚度退化的测试方法，其特征在于，所述的氯离子溶液装置(6)是由透明树脂玻璃构成的容器，其中盛放有含有氯离子的溶液，容器底部开口使得含有氯离子的溶液与盾构管片接触，用于模拟盾构管片钢筋受地下水氯离子的腐蚀作用。 4.根据权利要求1所述的一种多因素作用下盾构管片钢筋锈蚀引起刚度退化的测试方法，其特征在于，S6中的裂缝观测仪(2)利用图像识别的方法自动判读盾构管片外弧面裂缝的长度及宽度，记录锈裂盾构管片在极限荷载阶段表面裂缝的变化规律。 5.根据权利要求1所述的一种多因素作用下盾构管片钢筋锈蚀引起刚度退化的测试方法，其特征在于，所述的位移采集仪(3)由顶杆式位移计和数据采集器组成，所述的顶杆式位移计可测量盾构管片在不同锈裂阶段的挠度变化情况。 6.根据权利要求1所述的一种多因素作用下盾构管片钢筋锈蚀引起刚度退化的测试方法，其特征在于，所述的通电装置(7)由直流稳压电源和连接于直流稳压电源两端的电极组成。 7.根据权利要求6所述的一种多因素作用下盾构管片钢筋锈蚀引起刚度退化的测试方法，其特征在于，所述的电极一端接入腐蚀装置溶液内部，另一端接入盾构管片内部钢筋，通过调节电流大小，可模拟盾构管片钢筋受杂散电流的腐蚀作用。 8.根据权利要求1所述的一种多因素作用下盾构管片钢筋锈蚀引起刚度退化的测试方法，其特征在于，所述的压力装置(8)由反力架、千斤顶和持荷器组成，持荷器固定于千斤顶的伸长端，反力架固定于地面上并抵于千斤顶后端，通过千斤顶伸长端的水平伸长使得持荷器对盾构管片接头两端施加水平压力，从而模拟盾构管片受外部荷载的场景。
所属类别：	发明专利