動車組車體撞擊剛性墻體試驗(yàn)平臺系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種動車組車體撞擊剛性墻體試驗(yàn)平臺系統(tǒng)，包括一傾斜設(shè)置在巖層開設(shè)的錨固孔內(nèi)、通過混凝土與錨固孔固定的錨固段，在錨固段內(nèi)設(shè)有多個(gè)彼此剛性連接的錨索，所述錨索上設(shè)有隔架，沿錨固段向錨固孔底50?100mm處延伸有注漿管，在巖層上方澆筑有后澆基座，與錨固段連接有一埋設(shè)于后澆基座內(nèi)的套管，在套管內(nèi)設(shè)有一與錨索固定連接并延伸至套管外側(cè)的柔性預(yù)應(yīng)力繩索，在套管管口處活動連接有一預(yù)應(yīng)力板，所述預(yù)應(yīng)力繩索穿過預(yù)應(yīng)力板，與預(yù)應(yīng)力繩索連接有一錨頭，在后澆基座上方固定連接有一混凝土澆筑形成的用于檢測動車組車體防撞性能的防撞平臺。本發(fā)明穩(wěn)固性好，抗沖擊能力以及連接性強(qiáng)，施工簡單，安全可靠。
【專利說明】
動車組車體撞擊剛性墻體試驗(yàn)平臺系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及建筑施工工程技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及動車組車體撞擊剛性墻體試驗(yàn)平臺系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，隨著軌道交通廣泛采用診斷、監(jiān)測、通信、失效保護(hù)制動、現(xiàn)代化的列車控制系統(tǒng)等主動安全防護(hù)系統(tǒng)，發(fā)生重大交通事故的可能性越來越小。耐碰撞性列車結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是在車體的特定部位設(shè)置一定的變形區(qū)域，或安裝能量吸收裝置和防爬裝置，盡可能多地吸收列車碰撞時(shí)的動能，從而降低碰撞作用力，防止列車交疊事故發(fā)生，從而最大限度地減少人員傷亡。在進(jìn)行撞擊實(shí)驗(yàn)時(shí)往往需要制作撞擊平臺，撞擊平臺的穩(wěn)固性不僅影響撞擊實(shí)驗(yàn)的安全性而且還影響軌道車輛耐碰撞性參數(shù)精確度，而在制作撞擊平臺時(shí)，與地面的連接問題直接影響撞擊平臺的穩(wěn)固性以及撞擊的安全。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為解決上述存在的問題，本發(fā)明提供一種穩(wěn)固性好，抗沖擊能力以及連接強(qiáng)度高，施工簡單，安全可靠，經(jīng)濟(jì)性好的動車組車體撞擊剛性墻體試驗(yàn)平臺系統(tǒng)。
[0004]本發(fā)明解決上述技術(shù)問題采用的技術(shù)方案為:動車組車體撞擊剛性墻體試驗(yàn)平臺系統(tǒng)，包括一傾斜設(shè)置在巖層開設(shè)的錨固孔內(nèi)、通過混凝土與錨固孔固定的錨固段，在錨固段內(nèi)設(shè)有多個(gè)彼此剛性連接的錨索，所述錨索上設(shè)有用于增加與錨固段連接強(qiáng)度的隔架，沿錨固段向錨固孔底50-100mm處延伸有用于注入混凝土的注漿管，在巖層上方澆筑有后澆基座，與錨固段連接有一埋設(shè)于后澆基座內(nèi)的套管，在套管內(nèi)設(shè)有一與錨索固定連接并延伸至套管外側(cè)的柔性預(yù)應(yīng)力繩索，在套管管口處活動連接有一預(yù)應(yīng)力板，所述預(yù)應(yīng)力繩索穿過預(yù)應(yīng)力板，與預(yù)應(yīng)力繩索連接有一作用于預(yù)應(yīng)力板上用于增加巖層與后澆基座預(yù)緊力的錨頭，在后澆基座上方固定連接有一混凝土澆筑形成的用于檢測動車組車體防撞性能的防撞平臺。
[0005]上述的動車組車體撞擊剛性墻體試驗(yàn)平臺系統(tǒng)，所述防撞平臺包括設(shè)于后澆基座上方與后澆基座固定的防撞基體、與防撞基體非受力端及后澆基座相連的混凝土加強(qiáng)肋以及與防撞基體受力端相連的測試面，所述防撞基體受力端與測試面之間設(shè)有U字形鋼板。
[0006]上述的動車組車體撞擊剛性墻體試驗(yàn)平臺系統(tǒng)，所述巖層與后澆基座之間依次設(shè)有混凝土墊層、TPZ防水卷材以及細(xì)石混凝土保護(hù)層，所述混凝土墊層厚度為5cm，TPZ防水卷材厚度為0.4cm，細(xì)石混凝土保護(hù)層厚度為5cm。
[0007]上述的動車組車體撞擊剛性墻體試驗(yàn)平臺系統(tǒng)，所述注漿管包括設(shè)于錨固段內(nèi)對錨固段進(jìn)行一次注漿并逐步提升脫離錨固段的一次注漿管以及設(shè)于錨固段內(nèi)當(dāng)一次注漿管注漿完成時(shí)對錨固段進(jìn)行二次高壓注漿密實(shí)的二次注漿管，所述二次注漿管管壁上設(shè)有注漿孔，注漿孔上設(shè)有防止一次注漿時(shí)混凝土砂漿進(jìn)入二次注漿管的密封貼。
[0008]上述的動車組車體撞擊剛性墻體試驗(yàn)平臺系統(tǒng)，所述錨索為頂端細(xì)底端粗的柱形或錐形結(jié)構(gòu)，所述隔架設(shè)于錨索底端。
[0009]上述的動車組車體撞擊剛性墻體試驗(yàn)平臺系統(tǒng)，所述套管與錨固段的連接處設(shè)有防止在澆筑后澆基座時(shí)混凝土砂漿進(jìn)入套管的密封圈。
[0010]上述的動車組車體撞擊剛性墻體試驗(yàn)平臺系統(tǒng)，所述套管管壁向外延伸有用于增加與后澆基座連接強(qiáng)度的加強(qiáng)筋。
[0011]上述的動車組車體撞擊剛性墻體試驗(yàn)平臺系統(tǒng)，所述錨固段及套管與水平地面的傾斜角度均為30°且處于同一傾斜直線內(nèi)。
[0012]上述的動車組車體撞擊剛性墻體試驗(yàn)平臺系統(tǒng)，所述后澆基座以及加強(qiáng)肋均采用C40鋼筋混凝土，所述防撞平臺采用C60鋼筋混凝土。
[0013]上述的動車組車體撞擊剛性墻體試驗(yàn)平臺系統(tǒng)，所述防撞平臺的受力方向與巖層和后澆基座的預(yù)緊力方向相反。
[0014]本發(fā)明的解決技術(shù)問題所帶來的有益效果在于:在巖體開設(shè)的錨固孔內(nèi)設(shè)有錨固段，并通過混凝土與錨固孔固定，固定牢固可靠，連接性強(qiáng);錨固段包括多個(gè)彼此剛性連接的錨索，錨索上設(shè)有隔架，有利于增加與孔內(nèi)混凝土連接強(qiáng)度，不會發(fā)生脫錨;采用一次注漿管及二次注漿管對錨固孔進(jìn)行注漿，使錨固段更加密實(shí)，無空洞現(xiàn)象;與錨固段連接有一套管，套管管口處活動連接有一預(yù)應(yīng)力板，在套管內(nèi)設(shè)有一與銷索連接延伸至預(yù)應(yīng)力板外側(cè)的柔性預(yù)應(yīng)力繩索，與預(yù)應(yīng)力繩索連接有一錨頭，通過張拉預(yù)應(yīng)力繩索，增強(qiáng)巖體與后澆基座的預(yù)緊力，并通過錨頭固定，保證整體的穩(wěn)固性;錨固孔及套管與水平面的傾斜角度均為30°，便于后澆基座與巖體的連接;套管與錨固段的連接處設(shè)有密封圈，防止在澆筑后澆基座時(shí)混凝土進(jìn)入套管，防撞平臺的受力方向與預(yù)緊力方向相反，能夠承受較大的沖擊力。
【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本發(fā)明的局部結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3為防撞平臺的俯視圖；
圖4為本發(fā)明中A-A的截面圖；
圖5為本發(fā)明中B-B中截面圖；
圖6為本發(fā)明中C部分的局部放大圖；
圖7為本發(fā)明中套管的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0017]如圖1、2、4、5、6、7所示，動車組車體撞擊剛性墻體試驗(yàn)平臺系統(tǒng)，包括一傾斜設(shè)置在巖層I開設(shè)的錨固孔內(nèi)2、通過混凝土與錨固孔2固定的錨固段3，在錨固段3內(nèi)設(shè)有多個(gè)彼此剛性連接的錨索4，剛性連接為現(xiàn)有技術(shù)，剛性連接可以采用焊接的方式，為使錨固段3與巖層I連接更加牢固，所述錨索4為頂端細(xì)底端粗的柱形或錐形結(jié)構(gòu)，所述錨索4上設(shè)有用于增加與錨固段3連接強(qiáng)度的隔架5，所述隔架5包括具有連接腔的環(huán)形連接件，所述環(huán)形連接件周向布置多個(gè)向錨固孔延伸的加強(qiáng)筋，相鄰兩加強(qiáng)筋之間形成用于設(shè)置二次注漿管7的隔離區(qū)，隔架5設(shè)于錨索4底端，沿錨固段3向錨固孔2底50-100mm處延伸有用于注入混凝土的注漿管，注漿管包括設(shè)于錨固段3內(nèi)對錨固段3進(jìn)行一次注漿并逐步提升脫離錨固段3的一次注漿管6以及設(shè)于錨固段3內(nèi)當(dāng)一次注漿管6注漿完成時(shí)對錨固段3進(jìn)行二次高壓注漿密實(shí)的二次注漿管7，所述二次注漿管7管壁上設(shè)有注漿孔，注漿孔上設(shè)有防止一次注漿時(shí)混凝土砂漿進(jìn)入二次注漿管7的密封貼，密封貼為現(xiàn)有技術(shù)，為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知，密封貼采用膠帶或者塑料薄膜，在巖層I上方澆筑有后澆基座8，所述巖層I與后澆基座8之間依次設(shè)有混凝土墊層9、TPZ防水卷材10以及細(xì)石混凝土保護(hù)層11，所述混凝土墊層9厚度為5cm，TPZ防水卷材10厚度為0.4cm，細(xì)石混凝土保護(hù)層11厚度為5cm，與錨固段3連接有一埋設(shè)于后澆基座8內(nèi)的套管12，為增加套管12與后澆基座8之間的連接強(qiáng)度，所述套管12管壁向外延伸有用于增加與后澆基座8連接強(qiáng)度的加強(qiáng)筋13，加強(qiáng)筋13勻布設(shè)置在套管12管壁周向位置;所述套管12與錨固段3的連接處設(shè)有防止在澆筑后澆基座8時(shí)混凝土砂漿進(jìn)入套管12的密封圈，密封圈采用粗布或者橡膠圈，為現(xiàn)有技術(shù)，所述錨固段3及套管12與水平地面的傾斜角度均為30°且處于同一傾斜直線內(nèi)，在套管12內(nèi)設(shè)有一與錨索4固定連接并延伸至套管12外側(cè)的柔性預(yù)應(yīng)力繩索14，預(yù)應(yīng)力繩索14為雙根鋼絞線，為現(xiàn)有技術(shù)，為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知，固定連接采用鋼絲繩捆綁、焊接或者除此之外的其他固定方式，為現(xiàn)有技術(shù)，在套管12管口處活動連接有一預(yù)應(yīng)力板15，預(yù)應(yīng)力板15大于套管12管口，所述預(yù)應(yīng)力繩索14穿過預(yù)應(yīng)力板15，與預(yù)應(yīng)力繩索14連接有一作用于預(yù)應(yīng)力板15上用于增加巖層I與后澆基座8預(yù)緊力的錨頭16，錨頭16為現(xiàn)有技術(shù)，為建筑領(lǐng)域使用的普通錨頭，
如圖1、3所示，在后澆基座8上方固定連接有一混凝土澆筑形成的用于檢測動車組車體防撞性能的防撞平臺17，固定連接為采用混凝土澆筑的方式進(jìn)行連接，所述防撞平臺17包括設(shè)于后澆基座8上方與后澆基座8固定的防撞基體18、與防撞基體18非受力端及后澆基座8相連的混凝土加強(qiáng)肋19以及與防撞基體18受力端相連的測試面20，加強(qiáng)肋19與后澆基座8及防撞基體18采用澆筑的方式進(jìn)行連接，所述防撞基體18受力端與測試面20之間設(shè)有U字形鋼板21，U字形鋼板21的寬度為100cm，U字形鋼板21厚度為20cm，所述后澆基座8以及加強(qiáng)肋19均采用C40鋼筋混凝土，所述防撞基體18采用C60鋼筋混凝土，所述防撞平臺17的受力方向與巖層I和后澆基座8的預(yù)緊力方向相反。
[0018]施工過程如下:
(1)、巖層開孔:在巖層I上開設(shè)錨固孔2，錨固孔2傾斜設(shè)置；
(2)、設(shè)置錨固段:錨固孔2開設(shè)后，向錨固孔2內(nèi)放入多個(gè)彼此連接的錨索4，錨索預(yù)留到錨固孔2端口位置，錨索4與錨索之間增設(shè)隔架5，增加錨索4與錨固孔2的連接強(qiáng)度，將注漿管放入距錨固孔底50-100mm處；
(3)、錨固段注漿:注漿管放入錨固孔2后，通過注漿管向錨固孔2內(nèi)注入混凝土進(jìn)行一次注漿，直至澆筑到錨固孔2端口位置，一次注漿時(shí)采用一次注漿管6，一次注漿管6管口始終處于漿體下方50-100mm位置，邊注漿邊移動至錨固孔2端口處直至抽離錨固孔2，一次注漿在Ih內(nèi)完成，一次注漿壓力為5Mp; —次注漿完成后，對錨固孔2內(nèi)混凝土產(chǎn)生的空洞處進(jìn)行二次注漿密實(shí)，二次注漿時(shí)采用二次注漿管7，二次注漿管7管壁開設(shè)注漿孔，并對注漿孔進(jìn)行封堵，二次注漿壓力為0.25Mp;
(4)、設(shè)置預(yù)緊段:二次注漿完成后，將預(yù)應(yīng)力繩索14與錨固孔2端口處的錨索22固定，預(yù)應(yīng)力繩索14在澆筑前采用進(jìn)行除銹，并在其表面刷瀝青，最后包裹瀝青玻纖布，包裹層數(shù)不少于二層，在錨固孔2端口處放置套管12，套管12兩端管筒內(nèi)用黃油填充，填充深度為100-200mm，套管12管壁外側(cè)焊接加強(qiáng)筋13，預(yù)應(yīng)力繩索14穿過套管12并延伸至套管12外，對套管12與預(yù)應(yīng)力繩索14的連接處進(jìn)行密封，密封采用粗布或者密封橡膠圈；
(5)、鋪設(shè)防護(hù)層:預(yù)緊段設(shè)置完成后，在巖層I與后澆基座8之間依次鋪設(shè)混凝土墊層
9、TPZ防水卷材10以及細(xì)石混凝土保護(hù)層11，套管12依次穿過混凝土墊層9、TPZ防水卷材1以及細(xì)石混凝土保護(hù)層11，混凝土墊層9厚度為5cm，TPZ防水卷材10厚度為0.4cm，細(xì)石混凝土保護(hù)層11厚度為5cm;
(6)、澆筑后澆基座:防護(hù)層鋪設(shè)完成后，對套管12周圍進(jìn)行混凝土澆筑，混凝土至多澆筑到套管12管口處，制作后澆基座8;
(7)、預(yù)緊錨固:后澆澆筑完成后，在套管12管口處放置預(yù)應(yīng)力板15，預(yù)應(yīng)力繩索14穿過預(yù)應(yīng)力板15，當(dāng)后澆基座8處的混凝土的凝固程度大于80%時(shí)，張拉預(yù)緊力繩索14使張力達(dá)至IJ1.1-1.2N，張拉2次，每次保持15min，卸載至鎖定載荷，采用錨頭16將處在預(yù)緊力狀態(tài)的預(yù)應(yīng)力繩索14固定在預(yù)應(yīng)力板15上；
(8)、后澆基座封堵:預(yù)緊錨固完成后，對裸露在混凝土外的套管12、預(yù)應(yīng)力板15以及錨頭16進(jìn)行混凝土澆筑封堵，錨頭16在封堵前，采用除銹、涂防腐漆進(jìn)行防銹，封堵時(shí)，在上面放置鋼筋網(wǎng)罩增加與后澆基座8之間的連接強(qiáng)度，錨頭16處的混凝土封堵厚度不小于0.1m;
(9)、澆筑防撞平臺:后澆基座8封堵完成后，在后澆基座8上方采用C60鋼筋混凝土澆筑防撞基體18，在防撞基體18非受力端采用C40鋼筋混凝土澆筑加強(qiáng)肋19，在防撞基體18的受力端安裝U字形鋼板21，在U字形鋼板21處安裝測試面20，完成施工。
[0019]上述雖然結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行了描述，但并非對本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，在本發(fā)明的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動即可做出的各種修改或變形仍在本發(fā)明的保護(hù)范圍以內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.動車組車體撞擊剛性墻體試驗(yàn)平臺系統(tǒng)，其特征在于:包括一傾斜設(shè)置在巖層開設(shè)的錨固孔內(nèi)、通過混凝土與錨固孔固定的錨固段，在錨固段內(nèi)設(shè)有多個(gè)彼此剛性連接的錨索，所述錨索上設(shè)有用于增加與錨固段連接強(qiáng)度的隔架，沿錨固段向錨固孔底50-100mm處延伸有用于注入混凝土的注漿管，在巖層上方澆筑有后澆基座，與錨固段連接有一埋設(shè)于后澆基座內(nèi)的套管，在套管內(nèi)設(shè)有一與錨索固定連接并延伸至套管外側(cè)的柔性預(yù)應(yīng)力繩索，在套管管口處活動連接有一預(yù)應(yīng)力板，所述預(yù)應(yīng)力繩索穿過預(yù)應(yīng)力板，與預(yù)應(yīng)力繩索連接有一作用于預(yù)應(yīng)力板上用于增加巖層與后澆基座預(yù)緊力的錨頭，在后澆基座上方固定連接有一混凝土澆筑形成的用于檢測動車組車體防撞性能的防撞平臺。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動車組車體撞擊剛性墻體試驗(yàn)平臺系統(tǒng)，其特征在于:所述防撞平臺包括設(shè)于后澆基座上方與后澆基座固定的防撞基體、與防撞基體非受力端及后澆基座相連的混凝土加強(qiáng)肋以及與防撞基體受力端相連的測試面，所述防撞基體受力端與測試面之間設(shè)有U字形鋼板。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動車組車體撞擊剛性墻體試驗(yàn)平臺系統(tǒng)，其特征在于:所述巖層與后澆基座之間依次設(shè)有混凝土墊層、TPZ防水卷材以及細(xì)石混凝土保護(hù)層，所述混凝土墊層厚度為5cm，TPZ防水卷材厚度為0.4cm，細(xì)石混凝土保護(hù)層厚度為5cm。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動車組車體撞擊剛性墻體試驗(yàn)平臺系統(tǒng)，其特征在于:所述注漿管包括設(shè)于錨固段內(nèi)對錨固段進(jìn)行一次注漿并逐步提升脫離錨固段的一次注漿管以及設(shè)于錨固段內(nèi)當(dāng)一次注漿管注漿完成時(shí)對錨固段進(jìn)行二次高壓注漿密實(shí)的二次注漿管，所述二次注漿管管壁上設(shè)有注漿孔，注漿孔上設(shè)有防止一次注漿時(shí)混凝土砂漿進(jìn)入二次注漿管的密封貼。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動車組車體撞擊剛性墻體試驗(yàn)平臺系統(tǒng)，其特征在于:所述錨索為頂端細(xì)底端粗的柱形或錐形結(jié)構(gòu)，所述隔架設(shè)于錨索底端。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動車組車體撞擊剛性墻體試驗(yàn)平臺系統(tǒng)，其特征在于:所述套管與錨固段的連接處設(shè)有防止在澆筑后澆基座時(shí)混凝土砂漿進(jìn)入套管的密封圈。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動車組車體撞擊剛性墻體試驗(yàn)平臺系統(tǒng)，其特征在于:所述套管管壁向外延伸有用于增加與后澆基座連接強(qiáng)度的加強(qiáng)筋。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動車組車體撞擊剛性墻體試驗(yàn)平臺系統(tǒng)，其特征在于:所述錨固段及套管與水平地面的傾斜角度均為30°且處于同一傾斜直線內(nèi)。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動車組車體撞擊剛性墻體試驗(yàn)平臺系統(tǒng)，其特征在于:所述后澆基座以及加強(qiáng)肋均采用C40鋼筋混凝土，所述防撞平臺采用C60鋼筋混凝土。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動車組車體撞擊剛性墻體試驗(yàn)平臺系統(tǒng)，其特征在于:所述防撞平臺的受力方向與巖層和后澆基座的預(yù)緊力方向相反。
【文檔編號】G01M17/08GK105973559SQ201610516422
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年7月4日
【發(fā)明人】劉志強(qiáng), 曲成平, 韓新亭, 方建文, 張?jiān)?
【申請人】青島建集團(tuán)有限公司, 青島一建集團(tuán)有限公司