用于钢筋混凝土结构变形缝的膏状止水材料的拉伸变形模拟试验装置及方法

摘要

本发明公开了一种用于钢筋混凝土结构变形缝的膏状止水材料的拉伸变形模拟试验装置及方法，旨在解决当前尚无法检测变形缝膏状止水材料拉伸变形的极限参数的技术问题。该装置包括活动试块、固定试块、拉伸机构，活动试块经拉伸机构牵拉平移并与固定试块间形成变形缝；固定试块中设置有注水腔，在活动试块中设置有与注水腔对应的空腔。本发明通过给予变形缝膏状体止水材料不同的拉伸变量进行拉伸变形试验，来检测所述变形缝膏状体止水材料的拉伸效果，可准确得出变形缝膏状体止水材料在变形缝正常止水状态下可拉伸变形的极限参数。

说明书

技术领域

本发明涉及建筑工程技术领域，具体涉及一种用于钢筋混凝土结构变形缝的膏状止水材料的拉伸变形模拟试验装置及方法。

背景技术

建筑物在外界因素作用下常会产生变形，导致开裂甚至破损；变形缝是针对这些情况而预留的构造缝，其包括伸缩缝、沉降缝和防震缝。

地下工程一旦发生渗漏，只能进行被动维修，其维修治理难度很大，甚至会出现工程渗漏治理后依然反复渗漏的现象。其中，地下变形缝防水中必设的中埋式止水带，也存在着设置及施工上的先天不足。由于细部施工不良导致的中埋式止水带振捣错位、粘接不良、翻滚扭结或刺破以及固定不当，都会影响中埋止水带的正常使用。而变形缝属于地下工程的特殊部位，具有较强的隐蔽性，即便是采用了标准化的防水设计，由于其处于不断的运动变化中，受现有防水设计理论、防水材料、施工工艺等的局限，在后期地下工程使用过程中，仍然存在较大可能发生漏水问题。因此除却自身构造的原因，变形缝依旧是地下工程防水的薄弱环节。

当前用于变形缝防水或止水的材料多种多样、功能各异，但不论采用何种材料，首先都要满足变形止水要求。然而当前对于已广泛使用的膏状止水材料的施工及应用尚缺乏深入研究，比如对于膏状体止水材料拉伸变形的极限参数指标的有效识别及评价检测等，尚缺乏有效的技术手段。

发明内容

本发明提供一种用于钢筋混凝土结构变形缝的膏状止水材料的拉伸变形模拟试验装置及方法，旨在解决当前对于变形缝膏状止水材料拉伸变形的极限参数指标的评价检测，尚缺乏有效技术手段的问题。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

设计一种用于钢筋混凝土结构变形缝的膏状止水材料的拉伸变形模拟试验装置，包括活动试块、固定试块、拉伸机构，所述固定试块固定于对应的基座或地坪上，所述活动试块经由所述拉伸机构牵拉平移与所述固定试块之间形成用于填充膏状止水材料的变形缝；在所述固定试块中设置有注水腔，在所述活动试块中设置有对应的空腔，且所述注水腔、空腔朝向所述变形缝开口并对应；在所述固定试块上设有用于连通注水腔和外部水源的注水管，以及用于监测所述注水腔中水压的压力表或压力传感器。

所述注水腔贯通至固定试块的对应于变形缝一侧的外侧立面开口而形成操作口，用以向所述变形缝施作膏状止水材料，在所述操作口处设有对应的活动密封盖。

在所述活动试块的两侧或一侧设有用以测量拉伸值的直尺。

所述变形缝的起始宽度为45～55mm，且连通外界。

所述活动试块和固定试块由≥C35混凝土浇筑而成。

所述拉伸机构为手拉葫芦或电动葫芦。

用于钢筋混凝土结构变形缝的膏状止水材料的拉伸变形模拟试验方法，利用上述拉伸变形模拟试验装置而实施，包括如下步骤：

（1）将所述固定试块安装固定于对应的基座或地坪上；

（2）调节所述拉伸机构从而确定活动试块与固定试块的相对位置，使两者之间形成变形缝，并向变形缝中施作膏状止水材料；

（3）经由所述注水管向固定试块中的注水腔注满水，观测达到满水状态的水压值；

（4）由所述拉伸机构牵拉所述活动试块平移远离所述固定试块，使变形缝宽度达到试验设定的拉伸值并保持，观测记录拉伸值及对应的水压值；

（5）若水压值无明显变化，则逐步使活动试块平移远离固定试块相应距离，直到水压值明显变化，表明膏状体止水材料渗漏，则此时所发生渗漏的拉伸值即为膏状止水材料在变形缝正常止水状态下可拉伸变形的极限参数。

与现有技术相比，本发明的主要有益技术效果在于：

1. 本发明试验模拟装置结构简单、制作成本低廉，且能够适用于各类建筑物屋面、墙面、地面、地下室以及其它地下工程的变形缝处使用膏状体止水材料的拉伸变形极限值的试验测定。

2. 通过本发明模拟试验装置及方法给予变形缝膏状体止水材料不同的拉伸变量，以模拟检测所述变形缝膏状体止水材料的拉伸效果，可准确得出所述变形缝膏状体止水材料在变形缝正常止水状态下可拉伸变形的极限参数。

3. 本发明模拟试验装置及方法可以有效模拟检测出膏状体止水材料与主体结构间的结合力，从而观察确定用于所述膏状体止水材料的地下建筑变形缝防水构造可满足的最大拉伸值。

附图说明

图1为本发明所述拉伸变形模拟试验装置竖直剖面结构示意图。

图2为本发明所述拉伸变形模拟试验装置水平剖面结构示意图。

图3为本发明所述活动试件的水平剖面结构示意图。

图4为本发明所述固定试件垂直剖面(左开口)示意图。

以上各图中，1为膏状体止水材料，2为固定试块，3为活动试块，4为水压表，5为手拉葫芦，6为地锚，7为直尺，8为硬化地坪，9为侧翼，10为注水腔，11为空腔，12为拉力固定环，13为操作口。

具体实施方式

下面结合附图和实施例来说明本发明的具体实施方式，但以下实施例只是用来详细说明本发明，并不以任何方式限制本发明的范围。

在以下实施例中所涉及的工具设备如无特别说明，均为常规工具设备；所涉及的材料如无特别说明，均为市售常规材料；所涉及的试验方法步骤，如无特别说明，均为常规方法。

实施例1：一种用于钢筋混凝土结构变形缝的膏状止水材料的拉伸变形模拟试验装置，参见图1至图4，包括固定试块2、活动试块3、水压表4、手拉葫芦5、地锚6、直尺7以及膏状体止水材料1。其中，固定试块2、活动试块3均为钢筋混凝土主体结构，固定试块2与厚度200mm的侧翼件9整体浇筑在一起，三面的侧翼件9用螺栓与硬化地坪8固定。在固定试块2、活动试块3内部分别设置200mm*200mm*200mm的注水腔10和空腔11，活动试块3外侧不开口，固定试块2相对于变形缝的外侧开设操作口13。从固定试块2的注水腔10中施作止水材料后，用活动密封盖密封。另外在固定试块2、活动试块3中间设置贯穿空腔连通外界的50mm宽变形缝，在其中填充膏状体止水材料1。在固定试块2上直接预埋水压表4，并预埋注水管。水压表4和注水管连通注水腔10。在距离活动试块3约3m的硬化地面8上设置地锚6，手拉葫芦5左端与地锚6连接，右端与活动试块3上的100mm*100mm拉力固定环12连接。水平放置固定直尺7，所述直尺0刻度处与活动试块3右侧边齐平。在手拉葫芦5上施加水平拉力，观测膏状体止水材料1的变形情况以及防水效果。

实施例2：用于钢筋混凝土结构变形缝的膏状止水材料的拉伸变形模拟试验方法，利用实施例1所述拉伸变形模拟试验装置而实施，包括如下步骤：

（1）将固定试块2与活动试块3均设置在硬化地面8上，保持50mm间距，用螺栓将固定试块2的三面侧翼9与硬化地坪8固定；

（2）将手拉葫芦5与活动试块3左侧的拉力固定环12固定，并与地锚6连接，长度方向两侧各固定设置一直尺7，0刻度处与活动试块3右侧边齐平；

（3）从固定试块2右侧的密封盖处，伸入变形缝处，施作膏状体止水材料1；

（4）将固定试块2右侧的密封盖用螺栓固定，并密封所有接缝处；

（5）从固定试块2顶部的注水管向注水腔10中注满水，观测达到满水状态的水表值，记录水压表4数值；

（6）水平拽动手拉葫芦5，依照直尺7拉伸相应长度，并保持水平；

（7）观测并记录水压表4数值有无明显变化；

若水压表4数值无明显变化，则重复步骤（6）-（7），直到水压表4数值明显变化，表明膏状体止水材料1渗漏。

上面结合附图和实施例对本发明作了详细的说明，但是，所属技术领域的技术人员能够理解，在不脱离本发明构思的前提下，还可以对上述实施例中的各个具体参数进行变更，或者是对相关部件、结构及材料进行等同替代，从而形成多个具体的实施例，均为本发明的常见变化范围，在此不再一一详述。