專利名稱：涂膜縫寬水壓適應性追蹤實驗裝置及利用該裝置進行追蹤實驗的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種實驗裝置，特別是涉及涂膜縫寬水壓適應性追蹤實驗裝置。本發(fā)明還涉及利用涂膜縫寬水壓適應性追蹤實驗裝置進行追蹤實驗的方法。
背景技術：
混凝土結構的裂縫危害是顯而易見的，它的存在和發(fā)展，不僅影響建筑物的外觀， 同時也使建筑物產生滲漏，加速混凝土的碳化，降低混凝土抵抗各種侵蝕性介質的耐腐蝕性能力，影響混凝土結構物的結構強度和穩(wěn)定性，危及建筑物的正常使用和縮短建筑物的使用壽命。如何有效地防止裂縫的形成、發(fā)展，進而防止?jié)B漏就成為建設、設計和施工方都極為關注的問題，長期以來也是學術界研究的熱點之一。為了防止結構表面因產生裂縫而滲漏，可以在混凝土結構表面涂一層聚脲涂料， 尤其是地下工程和水利工程，這些工程往往承受很大水壓力，且裂縫寬度又很難把握，因此涂料厚度也就很難確定，給工程因裂縫而產生滲漏的防止設計帶來很大困難。涂膜太厚， 不經濟，又浪費人力物力，涂膜太薄，又不能適應較寬裂縫的需要，起不到防止?jié)B漏的效果， 況且裂縫出現(xiàn)后還可能繼續(xù)擴展，涂膜拉伸變薄，涂膜厚度是否還能起到防止?jié)B漏的作用較難確定，另外，涂膜能承受的水壓力除與膜厚有關外，還與涂膜的延伸率和粘結能力等材料性能有關，延伸率大、粘結能力強的涂膜，其承受的水壓力就大，不容易產生滲漏，延伸率小、粘結能力差的涂膜就可能由于裂縫的擴展變薄而被水壓擊穿滲漏。

發(fā)明內容
本發(fā)明是為了解決現(xiàn)有技術中的不足而完成的，本發(fā)明的目的是提供一種可以建立水壓、縫寬和涂膜厚度關系，同時對縫寬擴展進行水壓適應性跟蹤，使得能夠既經濟又不浪費人力物力的提供厚度合適，能有效防止?jié)B漏參數(shù)的涂膜層的涂膜縫寬水壓適應性追蹤實驗裝置。本發(fā)明的涂膜縫寬水壓適應性追蹤實驗裝置，包括支撐架、側邊合攏在一起的左鋼板和右鋼板、與其中一個鋼板連接的縫寬調節(jié)裝置、封閉的承壓桶，所述承壓桶內裝有壓力水，所述左鋼板和所述右鋼板上設有涂膜層，所述承壓桶位于所述涂膜層上，所述承壓桶上設有進水管、壓力管和觀察窗。本發(fā)明的涂膜縫寬水壓適應性追蹤實驗裝置還可以是所述縫寬調節(jié)裝置包括一端固定在左鋼板或右鋼板上的拉桿，所述拉桿的另一端設有位置固定的調節(jié)螺母，所述調節(jié)螺母與所述拉桿螺紋連接。所述縫寬調節(jié)裝置還包括一固定臺，所述固定臺下部固定在所述支撐架上，所述拉桿貫穿所述固定臺中央，所述固定臺的前側和后側均設置調節(jié)螺母與拉桿螺紋連接。所述左鋼板的前側邊或右鋼板的后側邊兩端均設有固定座，所述各固定座包括平行的兩固定片，所述兩個固定片之間設有連接桿，所述拉桿的前部通過所述連接桿鉸接于所述兩個固定片之間。 所述左鋼板和所述右鋼板與所述涂膜層之間設有左鋼襯板和右鋼襯板，所述左鋼襯板與所述右鋼襯板分別固定在所述左鋼板與所述右鋼板上，所述涂膜層涂覆于所述左鋼襯板和右鋼襯板上。所述左鋼板與所述右鋼板之間拉開的縫隙兩端均設有插板。所述涂膜層截面為圓形。本發(fā)明的涂膜縫寬水壓適應性追蹤實驗裝置，由于包括支撐架、側邊合攏在一起的左鋼板和右鋼板、與其中一個鋼板連接的縫寬調節(jié)裝置、封閉的承壓桶，所述承壓桶內裝有壓力水，所述左鋼板和所述右鋼板上設有涂膜層，所述承壓桶位于所述涂膜層上，所述承壓桶上設有進水管、壓力管和觀察窗。這樣相對于現(xiàn)有技術而言可以在將涂膜層涂覆在左鋼板和右鋼板上，然后調節(jié)縫寬調節(jié)裝置調節(jié)左鋼板與右鋼板之間的距離達到合適的縫寬，然后放上承壓桶，并通過進水管向承壓桶注入壓力水，通過壓力管對承壓桶內的壓力水加壓，然后通過承壓桶上的觀察窗觀察涂膜層的情況，當涂膜層斷裂時記錄水壓，得出涂膜層斷裂時水壓，進一步得出涂膜層厚度、水壓壓力和縫寬之間的關系，同時對裂縫的擴展變化導致的涂膜層變薄進行水壓適應性追蹤。還能夠既經濟又不浪費人力物力的提供厚度合適，能有效防止?jié)B漏參數(shù)的涂膜層，避免裂縫防治的盲目性，涂膜的浪費和施工的反復，對于降低工程造價，提高裂縫滲漏防治的有效性和針對性，加快施工進度具有顯著效果。本發(fā)明是為了解決現(xiàn)有技術中的不足而完成的，本發(fā)明的另一目的是提供一種可以建立水壓、縫寬和涂膜厚度關系，同時對縫寬擴展進行水壓適應性跟蹤，使得能夠既經濟又不浪費人力物力的提供厚度合適，能有效防止?jié)B漏參數(shù)的涂膜層的利用上述涂膜縫寬水壓適應性追蹤實驗裝置進行追蹤實驗的方法。本發(fā)明的利用涂膜縫寬水壓適應性追蹤裝置進行追蹤實驗的方法，包括以下步驟A.在支撐架上將左鋼板和右鋼板合攏后將左鋼板或右鋼板固定在支撐架上，將另外一鋼板與縫寬調節(jié)裝置連接；B.在右鋼板和左鋼板上方涂覆涂膜層達到強度，并記錄涂膜層 厚度；C.通過調節(jié)縫寬調節(jié)裝置調節(jié)左鋼板與右鋼板之間距離達到預定值，并記錄縫寬；D.在左鋼板與右鋼板上固定承壓桶，承壓桶壓在所述涂膜層上，通過進水管向承壓桶注水，然后封閉承壓桶，通過壓力管對承壓桶進行加壓，通過觀察窗觀察所述涂膜層情況，直至涂膜層斷裂，記錄斷裂時承壓桶內壓力水的壓力。本發(fā)明的利用涂膜縫寬水壓適應性追蹤裝置進行追蹤實驗的方法，由于采用的上述裝置和步驟，涂膜層厚度涂料厚度可以任意改變，鋼板產生的距離即縫寬通過縫寬調節(jié)裝置可以任意控制，涂膜層上的壓力也可以通過加壓管和承壓桶任意施加，達到滿足試驗和工程建設所需的涂膜層厚度、水壓和縫寬之間的關系；同時對裂縫擴展變化導致的涂膜層變薄進行水壓適應性追蹤。避免了裂縫防治的盲目性、涂膜的浪費和施工的反復，對于降低工程造價，提高裂縫滲漏防治的有效性和針對性，加快施工進度具有顯著效果。


圖1為本發(fā)明涂膜縫寬水壓適應性追蹤實驗裝置示意圖。圖2為本發(fā)明涂膜縫寬水壓適應性追蹤實驗裝置鋼襯板與鋼板及縫寬調節(jié)裝置連接示意圖。圖3為本發(fā)明涂膜縫寬水壓適應性追蹤實驗裝置涂膜層示意圖。圖號說明 L···支撐架2…左鋼板 3…右鋼板 4…承壓桶5…壓力水6…左鋼襯板 7…右鋼襯板 8…涂膜層9…進水管10…壓力管 11…觀察窗 12…拉桿13…調節(jié)螺母 14…固定臺 15…固定片 16…連接桿17…插板18…定位板 19…固定螺栓
具體實施例方式下面結合附圖的圖1至圖3對本發(fā)明的涂膜縫寬水壓適應性追蹤實驗裝置及利用該裝置進行追蹤實驗的方法作進一步詳細說明。具體實施例一本發(fā)明的涂膜縫寬水壓適應性追蹤實驗裝置，請參考圖1至圖3，包括支撐架1、側邊合攏在一起的左鋼板2和右鋼板3、與其中一個鋼板連接的縫寬調節(jié)裝置、封閉的承壓桶 4，所述承壓桶4內裝有壓力水5，所述左鋼板2和所述右鋼板3上設有涂膜層8，所述承壓桶4位于所述涂膜層8上，所述承壓桶4位于所述涂膜層8上，所述承壓桶4上設有進水管 9、壓力管10和觀察窗11。這樣相對于現(xiàn)有技術而言可以在將涂膜層8涂覆在左鋼板2和右鋼板3上，然后調節(jié)縫寬調節(jié)裝置調節(jié)左鋼板2與右鋼板3之間的距離達到合適的縫寬， 然后放上承壓桶4，并通過進水管9向承壓桶4注入壓力水5，通過壓力管10對承壓桶4內的壓力水5加壓，然后通過承壓桶4上的觀察窗11觀察涂膜層8的情況，當涂膜層8斷裂時記錄水壓，得出涂膜層8斷裂時水壓，進一步得出涂膜層8厚度、水壓壓力和縫寬之間的關系，同時對裂縫的擴展變化導致的涂膜層8變薄進行水壓適應性追蹤。還能夠既經濟又不浪費人力物力的提供厚度合適，能有效防止?jié)B漏參數(shù)的涂膜層8，避免裂縫防治的盲目性， 涂膜的浪費和施工的反復，對于降低工程造價，提高裂縫滲漏防治的有效性和針對性，加快施工進度具有顯著效果。具體實施例二本發(fā)明的涂膜縫寬水壓適應性追蹤實驗裝置，請參考圖1至圖3，在具體實施例一的基礎上，具體可以是所述縫寬調節(jié)裝置包括一端固定在左鋼板2或右鋼板3上的拉桿12， 所述拉桿12的另一端設有位置固定的調節(jié)螺母13，所述調節(jié)螺母13與所述拉桿12螺紋連接。這樣，可以通過位置固定的調節(jié)螺母13的旋轉調節(jié)拉桿12與調節(jié)螺母13之間的距離，進而將左鋼板2或者是右鋼板3拉動遠離另外一塊鋼板產生縫隙，進而方便后續(xù)進行實驗。更進一步優(yōu)選的技術方案為所述縫寬調節(jié)裝置還包括一固定臺14，所述固定臺14下部固定在所述支撐架1上，所述拉桿12貫穿所述固定臺14中央，所述固定臺14的前側和后側均設置調節(jié)螺母13與拉桿12螺紋連接。這樣固定臺14即可將調節(jié)螺母13固定在一定的位置上，旋轉調節(jié)螺母13，拉桿12上后部的螺紋與調節(jié)螺母13的螺紋連接，由于調節(jié)螺母13位置不動，因此拉動拉桿12向后或向前運動，進而拉開左鋼板2和右鋼板3之間距離形成縫隙。當然還可以采用其他方式固定調節(jié)螺母13的位置。在前面技術方案的基礎上還可以是所述左鋼板2的前側邊兩端均設有固定座，所述各固定座包括平行的兩固定片 15，所述兩個固定片15之間設有連接桿16，所述拉桿12的前部通過所述連接桿16鉸接于所述兩個固定片15之間。這樣，就可以將拉桿12固定在左鋼板2或右鋼板3上，拉桿12 移動，可以帶動左鋼板2或右鋼板3移動產生縫隙。具體實施例三本發(fā)明的涂膜縫寬水壓適應性追蹤實驗裝置，請參考圖1至圖3，在具體實施例一或具體實施例二的基礎上，還可以是所述左鋼板2和所述右鋼板3與所述涂膜層8之間設有左鋼襯板6和右鋼襯板7，所述左鋼襯板6與所述右鋼襯板7分別固定在所述左鋼板2與所述右鋼板3上，所述涂膜層8涂覆于所述左鋼襯板6和右鋼襯板7上。這樣，將涂膜層8 涂覆在左鋼襯板6和右鋼襯板7上然后再移動到左鋼板2和右鋼板3上，將其中的一個鋼襯板與固定的鋼板固定好，另一個鋼襯板與另一塊與縫寬調節(jié)裝置連接的鋼板固定。而固定在支撐架1上的鋼板的鋼襯板邊緣設置定位板18，避免鋼襯板移動。這樣設置的優(yōu)點是鋼襯板成本比鋼板成本低，重量比鋼板輕，多次實驗時只要更換鋼襯板即可，不用來回搬運鋼板，節(jié)省體力，多次涂覆后如果需要更換也只需要更換新的鋼襯 板即可，不用更換鋼板， 而且下部的鋼板可以用來支撐承壓桶4，在保證支撐力的同時也降低更換鋼板的成本。當然還可以是所述左鋼板2與所述右鋼板3之間來開的縫隙兩端均設有插板17。插板17的作用是保持縫隙的寬度不變，避免左鋼板2和右鋼板3在壓力作用下合攏部分，改變縫隙的縫寬，造成實驗數(shù)據不準確。還可以是所述涂膜層8截面為圓形。這樣可以節(jié)省實驗所需要的涂膜量，進一步降低成本。另外，左鋼襯板和右鋼襯板均通過固定螺栓19固定在所述左鋼板和右鋼板上。具體實施例四在具體實施例一、具體實施例二或具體實施例三的基礎上，本發(fā)明的利用涂膜縫寬水壓適應性追蹤實驗裝置進行追蹤實驗的方法，包括以下步驟A.在支撐架1上將左鋼板2和右鋼板3合攏后將左鋼板2或右鋼板3固定在支撐架1上，將另外一鋼板與縫寬調節(jié)裝置連接；B.在右鋼板3和左鋼板2上方涂覆涂膜層8達到強度，并記錄涂膜層8厚度；C.通過調節(jié)縫寬調節(jié)裝置調節(jié)左鋼板2與右鋼板3之間距離達到預定值，并記錄縫寬；D.在左鋼板2與右鋼板3上固定承壓桶4，承壓桶4壓在所述涂膜層8上，通過進水管9向承壓桶4注水，然后封閉承壓桶4，通過壓力管10對承壓桶4進行加壓，通過觀察窗11觀察所述涂膜層8情況，直至涂膜層8斷裂，記錄斷裂時承壓桶4內壓力水5的壓力。這樣相對于現(xiàn)有技術而言可以在將涂膜層8涂覆在左鋼板2和右鋼板3上，然后調節(jié)縫寬調節(jié)裝置調節(jié)左鋼板2與右鋼板3之間的距離達到合適的縫寬，然后放上承壓桶 4，并通過進水管9向承壓桶4注入壓力水5，通過壓力管10對承壓桶4內的壓力水5加壓， 然后通過承壓桶4上的觀察窗11觀察涂膜層8的情況，當涂膜層8斷裂時記錄水壓，得出涂膜層8斷裂時水壓，進一步得出涂膜層8厚度、水壓壓力和縫寬之間的關系，同時對裂縫的擴展變化導致的涂膜層8變薄進行水壓適應性追蹤。這樣，通過得到的三者之間的關系，根據預定的壓力和縫寬確定需要涂膜層8的厚度，能夠既經濟又不浪費人力物力的提供厚度合適，能有效防止?jié)B漏參數(shù)的涂膜層8，避免裂縫防治的盲目性，涂膜的浪費和施工的反復， 對于降低工程造價，提高裂縫滲漏防治的有效性和針對性，加快施工進度具有顯著效果。而且涂膜層8厚度涂料厚度可以任意改變，鋼板產生的距離即縫寬通過縫寬調節(jié)裝置可以任意控制，涂膜層8上的壓力也可以通過加壓管和承壓桶4任意施加，達到滿足試驗和工程建設所需的涂膜層8厚度、水壓和縫寬之間的關系；同時對裂縫擴展變化導致的涂膜層8變薄進行水壓適應性追蹤。

本發(fā)明的利用涂膜縫寬水壓適應性追蹤實驗裝置進行追蹤實驗的方法，還可以是所述B步驟為將左鋼襯板6和右鋼襯板7合攏，在左鋼襯板6和右鋼襯板7上方涂覆涂膜層8達到強度，并記錄涂膜層8厚度，將左鋼襯板6和右鋼襯板7以及其上的涂膜層8 一同固定在所述左鋼板2和右鋼板3上。這樣涂膜層8涂覆在左鋼襯板6或右鋼襯板7上，然后固定到左鋼板2和右鋼板3進行實驗。節(jié)省人力，而且節(jié)省成本。另外，所述C步驟為通過調節(jié)縫寬調節(jié)裝置調節(jié)左鋼板2與右鋼板3之間距離達到預定值，在所述左鋼板2與所述右鋼板3之間縫隙的兩端插入插板17，并記錄縫寬。插入插板17的優(yōu)點是保持左鋼板2 與右鋼板3之間的縫寬在實驗過程中不會改變。上述僅對本發(fā)明中的幾種具體實施例加以說明，但并不能作為本發(fā)明的保護范圍，凡是依據本發(fā)明中的設計精神所作出的等效變化或修飾，均應認為落入本發(fā)明的保護范圍。
權利要求
1.涂膜縫寬水壓適應性追蹤實驗裝置，其特征在于包括支撐架、側邊合攏在一起的左鋼板和右鋼板、與其中一個鋼板連接的縫寬調節(jié)裝置、封閉的承壓桶，所述承壓桶內裝有壓力水，所述左鋼板和所述右鋼板上設有涂膜層，所述承壓桶位于所述涂膜層上，所述承壓桶上設有進水管、壓力管和觀察窗。
2.根據權利要求1所述的涂膜縫寬水壓適應性追蹤實驗裝置，其特征在于所述縫寬調節(jié)裝置包括一端固定在左鋼板或右鋼板上的拉桿，所述拉桿的另一端設有位置固定的調節(jié)螺母，所述調節(jié)螺母與所述拉桿螺紋連接。
3.根據權利要求2所述的涂膜縫寬水壓適應性追蹤實驗裝置，其特征在于所述縫寬調節(jié)裝置還包括一固定臺，所述固定臺下部固定在所述支撐架上，所述拉桿貫穿所述固定臺中央，所述固定臺的前側和后側均設置調節(jié)螺母與拉桿螺紋連接。
4.根據權利要求2所述的涂膜縫寬水壓適應性追蹤實驗裝置，其特征在于所述左鋼板的前側邊或右鋼板的后側邊兩端均設有固定座，所述各固定座包括平行的兩固定片，所述兩個固定片之間設有連接桿，所述拉桿的前部通過所述連接桿鉸接于所述兩個固定片之間。
5.根據權利要求1至4任意一權利要求所述的涂膜縫寬水壓適應性追蹤實驗裝置，其特征在于所述左鋼板和所述右鋼板與所述涂膜層之間設有左鋼襯板和右鋼襯板，所述左鋼襯板與所述右鋼襯板分別固定在所述左鋼板與所述右鋼板上，所述涂膜層涂覆于所述左鋼襯板和右鋼襯板上。
6.根據權利要求1至4任意一權利要求所述的涂膜縫寬水壓適應性追蹤實驗裝置，其特征在于所述左鋼板與所述右鋼板之間拉開的縫隙兩端均設有插板。
7.根據權利要求1至4任意一權利要求所述的涂膜縫寬水壓適應性追蹤實驗裝置，其特征在于所述涂膜層截面為圓形。
8.利用權利要求1至4任意一權利要求所述的涂膜縫寬水壓適應性追蹤實驗裝置進行追蹤實驗的方法，其特征在于包括以下步驟A.在支撐架上將左鋼板和右鋼板合攏后將左鋼板或右鋼板固定在支撐架上，將另外一鋼板與縫寬調節(jié)裝置連接；B.在右鋼板和左鋼板上方涂覆涂膜層達到強度，并記錄涂膜層厚度；C.通過調節(jié)縫寬調節(jié)裝置調節(jié)左鋼板與右鋼板之間距離達到預定值，并記錄縫寬；D.在左鋼板與右鋼板上固定承壓桶，承壓桶壓在所述涂膜層上，通過進水管向承壓桶注水，然后封閉承壓桶，通過壓力管對承壓桶進行加壓，通過觀察窗觀察所述涂膜層情況， 直至涂膜層斷裂，記錄斷裂時承壓桶內壓力水的壓力。
9.根據權利要求8所述的利用涂膜縫寬水壓適應性追蹤實驗裝置進行追蹤實驗的方法，其特征在于所述B步驟為將左鋼襯板和右鋼襯板合攏，在左鋼襯板和右鋼襯板上方涂覆涂膜層達到強度，并記錄涂膜層厚度，將左鋼襯板和右鋼襯板以及其上的涂膜層一同固定在所述左鋼板和右鋼板上。
10.根據權利要求8所述的利用涂膜縫寬水壓適應性追蹤實驗裝置進行追蹤實驗的方法，其特征在于所述C步驟為通過調節(jié)縫寬調節(jié)裝置調節(jié)左鋼板與右鋼板之間距離達到預定值，在所述左鋼板與所述右鋼板之間縫隙的兩端插入插板，并記錄縫寬。
全文摘要
本發(fā)明公開了涂膜縫寬水壓適應性追蹤實驗裝置及利用該裝置進行追蹤實驗的方法，其中涂膜縫寬水壓適應性追蹤實驗裝置包括支撐架、側邊合攏在一起的左鋼板和右鋼板、與其中一個鋼板連接的縫寬調節(jié)裝置、封閉的承壓桶，所述承壓桶內裝有壓力水，所述左鋼板和所述右鋼板上設有涂膜層，所述承壓桶位于所述涂膜層上，所述承壓桶上設有進水管、壓力管和觀察窗。本發(fā)明的涂膜縫寬水壓適應性追蹤實驗裝置可以建立水壓、縫寬和涂膜厚度關系，同時對縫寬擴展進行水壓適應性跟蹤，使得能夠既經濟又不浪費人力物力的提供厚度合適，能有效防止?jié)B漏參數(shù)的涂膜層。
文檔編號G01N3/12GK102435502SQ201110268930
公開日2012年5月2日 申請日期2011年9月13日 優(yōu)先權日2011年9月13日
發(fā)明者張國新, 李海楓, 李炳奇, 林皋, 王建華, 王振紅, 田得雨 申請人:中國水利水電科學研究院