CN104297073A - 模拟防水膜材料受力作用下低温性能测试装置及测试方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了模拟防水膜材料受力作用下低温性能测试装置和测试方法，固定加力支架上设有水槽，水槽上铺有防水膜试件，水槽可被制冷室内的制冷剂冷却，通过固定加力支架支撑移动螺杆加力架，移动螺杆加力架对试件进行牵拉，通过加力螺母和移动螺杆加力架螺杆，螺旋加力拉伸膜材料试件，移动螺杆加力架刻度线与固定加力支架设定刻度线重合，达到拉伸长度，放置试件压板加力卡子到位，通过刻度线与透明试件压板居中定位，旋紧试件压板加力螺杆加压，测量透明试件压板与固定加力支架间隙，调整冻胀压力；通过温度计观察温度变化；通过透明试件压板观察试件变化，并记录温度变化间隔时间。本发明的有益效果是能反映服役期间真实的材料性能。

Description

模拟防水膜材料受力作用下低温性能测试装置及测试方法

技术领域

本发明属于材料性能检测设备技术领域，涉及模拟防水膜材料受力作用下低温性能测试装置及测试方法。

背景技术

在高寒地区基础性工程设施的各种隧道及其它地下工程中，对防渗漏水的要求除常规标准外，还要考虑材料的低温性能，由于工程寿命一般为50年～100年，对防水材料的耐久性提出更高的要求，而地下工程的防水一旦出现问题，难以修复，因此工程界急需符合现实情况的防水材料相关检测方法与标准。由于工程实践中防水材料在服役期间不仅受到水压力作用，还受到覆盖结构、围岩变形、基础沉降的作用、二衬施工混凝土挤压等，而低温冻胀和冻融循环是在这种受力状况下发生，这种作用会加剧冻胀的不利影响，成为影响材料耐久性的重要因素。在冻融循环和受力状态的共同作用，二者由于作用时间、循环周期和作用力大小不同，其综合影响的程度不同，这对防水材料的长期使用性能会产生影响。目前各种材料性能的检测方法均是单项检测，如材料的强度、变形及静态低温性能等，即各种性能的测试分成单项试验完成，没有考虑现场环境条件中同时作用、相互作用的综合影响，特别是没有考虑防水材料受到的各种外力作用，因此不能反映服役期间真实的材料性能。

目前高寒地区隧道和地下工程防水越来越受到重视，由于洞门部位地下水低温冻胀致使防水膜破裂，进一步加剧冻胀破坏作用，很容易导致隧道结构开裂而影响安全。有些隧道一次低温冻胀就使防水失效，有些经多年冻融循环使防水材料失效，且难以修复。因此，高寒地区修建隧道，在设置保温层时还应考虑防水材料的低温性能，因为因冻胀渗漏水不仅使保温层失效，还会因保温层吸水加剧破坏后果。因此，材料的耐低温性能已经成为高寒隧道防水材料选择的必要因素。作为工程质量的重要评定标准，防水要求的耐久性问题更为突出，材料服役的环境复杂，而工程的使用寿命基本要求50年，一般要求100年，但其防水的可靠性能和耐久性能没有完善的、科学的检测方法和标准，而地下工程的防水一旦出现问题，难以修复，因此工程界急需符合现实情况的相关检测方法与标准。

根据对工程现场地下水渗漏检测和分析，及对不同环境条件的材料防水机理试验结果，得出防水材料在服役期间不仅受到水压力，还受到衬砌混凝土浇筑、围岩及基础不均匀变形的作用，主要表现为防水材料受到拉伸和挤压，材料中拉应力和压应力大多同时存在；由于高寒地区低温冻胀和每年的冻融循环作用，防水膜材料受力更复杂，对防水膜的失效产生叠加作用；由于低温综合作用随时间变化，对防水膜的材料性能和防水性能产生不同程度的长期影响，降低防水膜的耐久性性能。上述综合性影响远较单一作用复杂，单一的材料性能检测不能反映真实情况。经过统计分析和试验测试，结合不同防水膜材料施工技术的宏观和微观失效机理，失效主要可总结为拉伸、拉伸和挤压两组受力作用与低温作用的相互影响，低温效应分为冻胀使材料受力作用加剧、低温作用下材料性能的降低和冻融循环作用使材料老化。

由于高寒地区隧道在低温环境中，由于冻胀和冻融循环，使得基于高分子材料的防水材料低温性能下降甚至断裂，而现实中防水材料在上述工程服役期间由于结构变形、基础沉降、结构自重、施工混凝土挤压等处于受力状态，这种作用会加剧冻胀的不利影响，成为影响材料耐久性的重要因素。在冻融循环和受力状态的共同作用，二者由于作用时间、循环周期和作用力大小不同，其综合影响的程度不同，这对防水材料的长期使用性能会产生影响。目前各种材料性能的检测方法均是单项检测，如材料的强度、变形及静态低温性能等，即各种性能的测试分成单项试验完成，没有考虑现场环境条件中同时作用、相互作用的综合影响，特别是没有考虑防水材料受到的各种外力作用，因此不能反映服役期间真实的材料性能。

发明内容

本发明的目的在于提供模拟防水膜材料受力作用下低温性能测试装置，解决了目前各种材料性能的检测方法均是单项检测，如材料的强度、变形及静态低温性能等，即各种性能的测试分成单项试验完成，没有考虑现场环境条件中同时作用、相互作用的综合影响，特别是没有考虑防水材料受到的各种外力作用，因此不能反映服役期间真实的材料性能的问题。

本发明的另一个目的在于提供防水膜材料受力作用下低温性能测试方法。

本发明所采用的技术方案是包括固定加力支架、移动螺杆加力架、加力螺母、固定支架水槽、透明试件压板、半圆试件固定压条、膜材料试件、制冷剂槽体、隔热层、制冷剂进口、温度计、制冷室、试件压板加力卡子、试件压板加力螺杆、移动导向螺栓、紧固螺栓；固定加力支架前端设有开口向上的凹口，移动螺杆加力架的前端螺杆穿过凹口，固定加力支架中部设有开口向上的固定支架水槽，固定加力支架后端设有开口朝向固定支架水槽的凹槽，移动螺杆加力架的后端同样开有开口朝向固定支架水槽的凹槽，半圆试件固定压条固定在这两个凹槽内，膜材料试件平铺覆盖在固定支架水槽的开口上，膜材料试件的边缘被半圆试件固定压条紧压固定在凹槽内，固定加力支架前端外侧设有加力螺母，加力螺母套在穿过固定加力支架前端凹口的移动螺杆加力架上，旋转加力螺母可牵拉移动螺杆加力架，固定支架水槽上方设有透明试件压板，透明试件压板压在膜材料试件的表面，透明试件压板上方固定有试件压板加力卡子，试件压板加力卡子上设有试件压板加力螺杆，通过旋转试件压板加力螺杆来对透明试件压板表面进行施压，固定加力支架的底部下方、正对固定支架水槽的下方设有制冷剂槽体，制冷剂槽体与固定加力支架的底部构成一个密封的制冷室，制冷剂槽体外包裹有隔热层，制冷剂槽体和隔热层被固定在固定加力支架的底部，制冷剂槽体和隔热层设有制冷剂进口，制冷剂进口可从外部将制冷剂注入制冷室内。

进一步，所述移动螺杆加力架中部两侧分别设置有移动导向螺栓，移动螺杆加力架被两个移动导向螺栓夹住，移动导向螺栓固定在固定加力支架上，两个移动导向螺栓上端还设有螺母，通过旋转螺母可将移动螺杆加力架和固定加力支架夹紧固定在一起。

进一步，所述固定加力支架为不锈钢材质，固定加力支架的后端插有温度计。

进一步，所述移动螺杆加力架的侧边设刻度线，与部件对应确定拉伸长度。

进行模拟防水膜材料受力作用下低温性能测试方法，按照以下步骤进行：

1)剪裁膜材料试件：将防水膜材料按照拉伸30％、45％、60％、75％、90％后达到的装置冷冻区长度200mm+固定长度83mm确定试件长度，宽度200mm；

2)将制冷剂槽体固定在固定加力支架上，结合部位涂黄油或密封胶，套上隔热层，固定在工作台面；

3)将膜材料试件边缘放入固定加力支架和移动螺杆加力架的凹槽内，压入半圆试件固定压条，用紧固螺栓旋紧，测量试件长度，如不符合重复上述步骤；

4)通过加力螺母和移动螺杆加力架螺杆，螺旋加力拉伸膜材料试件，移动螺杆加力架刻度线与固定加力支架设定刻度线重合，达到拉伸长度，旋紧移动导向螺栓，固定移动螺杆加力架；在试件与固定加力支架接触面涂黄油或密封胶；

5)将固定支架水槽水槽中加清水；可通过注射器加入；

6)放置透明试件压板就位；

7)放置试件压板加力卡子到位，通过刻度线与透明试件压板居中定位，旋紧试件压板加力螺杆加压，测量透明试件压板与固定加力支架间隙，调整冻胀压力；

8)检测各部件操作，无问题后，通过制冷剂进口向制冷室加入制冷剂，制冷剂输入端处设压力表，调节制冷剂压力，控制制冷剂输入量，达到设置温度的目的；

9)通过温度计观察温度变化，与设定温度正负不超过5％；

10)通过透明试件压板观察试件变化，并记录时间，温度变化间隔时间为；①极限耐低温试验，每段温度保持120分钟，逐级降低温度；②冻融循环，常温和低温交替发生，每段温度保持60分钟，观察温度计，达到预定温度时计算时间。

本发明的有益效果是提供了一种模拟防水膜材料受力作用下的低温性能试验装置，对材料的低温耐久性性能能够进行综合检测，以便能够科学地测试在受力条件下低温冻胀和冻融循环各种防水材料的失效性能，建立防水材料低温综合耐久性性能指标，能反映服役期间真实的材料性能。

附图说明

图1是本发明模拟防水膜材料受力作用下低温性能测试装置横向剖视图；

图2是本发明模拟防水膜材料受力作用下低温性能测试装置俯视图；

图3是本发明模拟防水膜材料受力作用下低温性能测试装置侧面示意图；

图4是本发明模拟防水膜材料受力作用下低温性能测试装置前视图；

图5是本发明模拟防水膜材料受力作用下低温性能测试装置后视图；

图6是本发明模拟防水膜材料受力作用下低温性能测试装置纵向剖视图。

图中，1.固定加力支架，2.移动螺杆加力架，3.加力螺母，4.固定支架水槽，5.透明试件压板，6.半圆试件固定压条，7.膜材料试件，8.制冷剂槽体，9.隔热层，10.制冷剂进口，11.温度计，12.制冷室，13.试件压板加力卡子，14.试件压板加力螺杆，15.移动导向螺栓，16.紧固螺栓。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。

本发明装置主要用于高寒地区隧道和地下工程中防水材料抗冻耐久性性能的检测。根据对工程现场地下水渗漏检测和分析，及对不同环境条件的材料防水机理试验结果，得出防水材料在服役期间不仅受到水压力，还受到衬砌混凝土浇筑、围岩及基础不均匀变形的作用，主要表现为防水材料受到拉伸和挤压，材料中拉应力和压应力大多同时存在；由于高寒地区低温冻胀和每年的冻融循环作用，防水膜材料受力更复杂，对防水膜的失效产生叠加作用；由于低温综合作用随时间变化，对防水膜的材料性能和防水性能产生不同程度的长期影响，降低防水膜的耐久性性能。上述综合性影响远较单一作用复杂，单一的材料性能检测不能反映真实情况。经过统计分析和试验测试，结合不同防水膜材料施工技术的宏观和微观失效机理，失效主要可总结为拉伸、挤压两组受力作用与低温作用的相互影响，低温效应分为冻胀使材料受力作用加剧、低温作用下材料性能的降低和冻融循环作用使材料老化。本装置模拟低温环境，并同时施加两种受力(单独和共同)作用，通过时间和加力分级测试，得到材料性能和防水性能的变化数据，其试验的基本原理为：将材试验料处于受拉、受拉+压状态，然后进行低温处理，高分子材料在低温下材料性能改变，如变硬脆、拉伸能力降低、收缩等，加剧受力失效作用，如收缩加大拉应力，如果材料已经处于拉伸破坏的接近值，则低温效应产生的收缩变形，就可能导致材料断裂。本试验装置可测试出各种材料的这种极限值：在同一低温温度下不断加大拉伸率，最终导致断裂破坏；在同一拉伸率下不断降低温度，最终导致材料断裂破坏；在同一拉伸率和同一温度下，通过多次冻融循环，最终导致材料断裂破坏。这样，本试验装置可将拉伸、拉伸+挤压、低温三个基本条件组合，同时这3个条件每个可分成若干等级，可以全面测试低温环境与主要受力状态之间的相关性(影响关系)和失效极限值。

本发明如图1横向剖视图所示，包括固定加力支架1、移动螺杆加力架2、加力螺母3、固定支架水槽4、透明试件压板5、半圆试件固定压条6、膜材料试件7、制冷剂槽体8、隔热层9、制冷剂进口10、温度计11、制冷室12、试件压板加力卡子13、试件压板加力螺杆14、移动导向螺栓15、紧固螺栓16；图2为本发明装置俯视图，图3为本发明装置左侧视图。图4为前视图。图5为后视图。图6为纵向剖视图。

固定加力支架1。该加力架选用不锈钢材料，作为装置结构主体，前端设凹口，中部形成固定支架水槽4，后端为设有固定试件用的凹槽，侧边设刻度线，以确定拉伸长度，其他部件均固定或依附在固定加力支架1上，试件区长度为200mm；试件区宽度根据试件即膜材料试件7的材料不同分为200mm和100mm两种，其他部件尺寸亦相应不同。

移动螺杆加力架2。该加力架为不锈钢材料，后端有半圆凹槽，起固定膜材料试件7作用；前端螺杆为拉伸试件并固定拉伸后试件用，用螺栓拉伸并固定在部件1前端凹口；侧边设刻度线，与部件1对应确定拉伸长度。

加力螺母3。不锈钢材料，起拉伸移动螺杆加力架2并固定前后位置作用。

固定支架水槽4。设在固定加力支架1中部，张拉膜材料试件7后加入清水，清水结冰后冻胀降温，对试件施加压力并传递温度。

透明试件压板5。采用高强抗低温透明材料，对试件预加一定压力，并能够直接观察试件低温状况。

半圆试件固定压条6：不锈钢材料，半圆柱表面刻痕，通过两端螺栓分别与固定加力支架1和移动螺杆加力架2紧固，使半圆柱面压紧试件，保证试验过程试件不松弛。

膜材料试件7：试件边缘通过半圆试件固定压条6压紧固定。

制冷剂槽体8：不锈钢材料，槽体前后端通过螺栓固定在部件1上，后端设制冷剂输入口。

隔热层9；采用高隔热微孔聚酯泡沫材料，起隔热保温作用。

制冷剂进口10：可与液氮罐连接。

温度计11：测量温度，与制冷剂输入量匹配，控制温度；

制冷室12：用于输入制冷剂，通过制冷剂输入压力调节温度。

试件压板加力卡子13：不锈钢材料，底部边板卡在固定加力支架1边上，通过螺母对透明试件压板5施加压力，进而使试件产生一定压应力。

试件压板加力螺杆14：不锈钢材料，低端设垫板，保证对试件压板加力均匀。

移动导向螺栓15：不锈钢材料，在移动螺杆加力架2拉伸时起两侧导向作用，同时避免拉伸过程向上拱起，拉伸就位后拧紧。

紧固螺栓16：不锈钢材料，将固定加力支架1、移动螺杆加力架2和半圆试件固定压条6连接固定，起夹紧试件作用。

采用本发明装置进行试验的方法：

1)剪裁膜材料试件7：将防水膜材料按照拉伸30％、45％、60％、75％、90％后达到的装置冷冻区长度200mm+固定长度83mm确定试件长度，宽度200mm；

2)将制冷剂槽体8固定在固定加力支架1上，结合部位涂黄油或密封胶，套上隔热层9，固定在工作台面；

3)将膜材料试件7边缘放入固定加力支架1和移动螺杆加力架2的凹槽内，压入半圆试件固定压条6，用紧固螺栓16旋紧，测量试件长度，如不符合重复上述步骤；

4)通过加力螺母3和移动螺杆加力架2螺杆，螺旋加力拉伸膜材料试件7，移动螺杆加力架2刻度线与固定加力支架1设定刻度线重合，达到拉伸长度，旋紧移动导向螺栓15，固定移动螺杆加力架2；在试件与固定加力支架1接触面涂黄油或密封胶；

5)将固定支架水槽4水槽中加清水；可通过注射器加入；

6)放置透明试件压板5就位；

7)放置试件压板加力卡子13到位，通过刻度线与透明试件压板5居中定位，旋紧试件压板加力螺杆14加压，测量透明试件压板5与固定加力支架1间隙，调整冻胀压力；

8)检测各部件操作，无问题后，通过制冷剂进口10向制冷室12加入制冷剂，制冷剂输入端(如液氮罐)处设压力表，调节制冷剂压力，控制制冷剂输入量，达到设置温度的目的；

9)通过温度计11观察温度变化，与设定温度正负不超过5％；

10)通过透明试件压板5观察试件变化，并记录时间，温度变化间隔时间为；①，极限耐低温试验，每段温度保持120分钟，逐级降低温度；②冻融循环，常温和低温交替发生，每段温度保持60分钟，观察温度计，达到预定温度时计算时间。

11)根据试验方案，按照上述步骤和方法完成试验。

检测试验方案：通过固定加力支架1，将膜材料试件7按不同伸长率拉伸并固定，形成受拉状态；通过常规材性试验，确定拉应力和应变关系，得出材料不同伸长率下的拉应力数据；试件上部设置透明压板，限定试件材料的变形空间，在底部制冷剂槽体8中加入不同剂量的制冷剂，如干冰或液氮，使不锈钢固定加力支架水槽4中的水结冰，冰的膨胀挤压试件，低温使试件收缩变形，形成复杂受力状态；逐级降低温度，测试材料各级受力作用下的极限抗冻能力，即材料低温破坏值；保持一定的冷冻时间后升温，形成冻融循环，测试逐级受力状态下冻融循环次数、冻融循环破坏数据、循环次数与性能关系，测试抗冻融循环能力；分析检测数据得出材料低温性能的试验值。

上述测试试验方法根据受力状态和低温级别，组合成系列试验方案，根据低温性能分为2类，低温极限破坏类和冻融循环类，具体试验方案有：

1.受拉力状态低温性能模拟试验组：

将防水膜材料试件拉伸率分为3～5级：30％、60％、90％3个基本级，45％、75％2个补充级，低温极限破坏温度设置为-15℃、-20℃、-25℃、-30℃等4组，冻融循环温度设置为-5℃、-10℃、-15℃、-20℃。每组按照前述方法和步骤进行。

2.受拉力+受压力状态低温性能模拟试验组：

将防水膜材料试件拉伸率分为3～5级：30％、60％、90％3个基本级，45％、75％2个补充级；初始压力采取压板加压，分为0.1MP、0.2MP二级，次生压力由结冰冻胀产生，冻胀压力大小与温度相关，由温度推算，低温极限破坏温度设置为-15℃、-20℃、-25℃、-30℃、-35℃等4组，冻融循环温度设置为-5℃、-10℃、-15℃、-20℃。每组按照前述方法和步骤进行。

测试时，按照检测受力的情况，将防水膜材料按批次抽取检测样本，喷涂成膜材料在20～25C°、相对湿度70％养护7天；卷材按相关规范选取。试件张拉后固定后计算尺寸为：长200mm，宽200mm；按拉伸率计算试件长度，因两端固定凹槽弧长83mm，要求长度方向加出预留，宽度按拉伸后不小于200mm，预留拉伸后缩小宽度，各种防水膜材料预留值根据试验确定；试验厚度按材料技术标准选用。

按计算要求剪裁试件后，用试件固定压条固定，由加力螺杆拉伸到分级拉伸等级后固定；利用加力螺杆拉伸，并按拉、压受力等级拉伸并固定，按照前述试验方法，重复各组试验。

本发明方法的有益效果是：

1、本装置可以设定在受力和低温的相同环境条件，以比较各种防水材料的低温极限破坏值、冻融循环破坏值、综合作用与单一作用的差异性、冻融环境下满足工程要求的最高拉伸率及受力程度与可承受最低温度的关系曲线。

2、可确定各种材料的低温性能及应用范围、低温环境下材料可靠性的限值、低温环境下材料检测标准值依据、基于冻融循环的低温耐久性限值。

3、本试验装置可以作为确定材料低温性能和耐久性的重要试验手段，并在试验的基础上给出材料低温检测标准参考值，从而为建立新的地下工程防水材料材料低温性能标准提供依据。

下面列举具体实施例对本发明进行说明：

本实施例以丙烯酸盐聚合成膜防水材料为例。

实施例一：

受拉作用下低温性能检测如表1所示。

表1

说明：试验按照30﹪、60﹪、90﹪拉伸率进行，分别对应0.0MPa初始压力，温度分级为-10～-35℃，间隔5℃，膜厚度取2.5mm，温度间隔时间为120分钟。由于实验组太多，表中选择有代表性实验组数据，断裂标准为出现裂纹。

实施例二：

受拉+受压作用下低温性能检测如表2所示。

表2

说明：试验拉伸率、温度如前，初始压力0.2MPa，膜厚度2.5mm，每段温度间隔时间为120分钟。由于实验组多，表中选择有代表性实验组数据，断裂标准为出现裂纹。

实施例三：

受拉作用下冻融循环如表3所示。

表3

说明：试验拉伸率、温度分级如前，初始压力0.0MPa，随机选择市场上PVC防水板厚度1.5mm，冻融循环周期为2小时。由于实验组多，表中选择有代表性实验组数据，断裂标准为出现裂纹。

实施例四

受拉、受压作用下冻融循环如表4所示。

表4

说明：试验拉伸率、温度分级如前，初始压力0.1MPa，随机选择市场上PVC防水板厚度1.5mm，冻融循环周期为2小时。由于实验组多，表中选择有代表性实验组数据，断裂标准为出现裂纹。

从上述实施例可以看出，在低温作用下，有外力作用与无外力作用结果不一样，说明受力状态对材料低温性能有较大影响，冻融循环表现与静态单一检测试验差别较大，对耐久性不利。

以上所述仅是对本发明的较佳实施方式而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施方式所做的任何简单修改，等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的范围内。

Claims (5)

1.模拟防水膜材料受力作用下低温性能测试装置，其特征在于：包括固定加力支架(1)、移动螺杆加力架(2)、加力螺母(3)、固定支架水槽(4)、透明试件压板(5)、半圆试件固定压条(6)、膜材料试件(7)、制冷剂槽体(8)、隔热层(9)、制冷剂进口(10)、温度计(11)、制冷室(12)、试件压板加力卡子(13)、试件压板加力螺杆(14)、移动导向螺栓(15)、紧固螺栓(16)；

固定加力支架(1)前端设有开口向上的凹口，移动螺杆加力架(2)的前端螺杆穿过凹口，固定加力支架(1)中部设有开口向上的固定支架水槽(4)，固定加力支架(1)后端设有开口朝向固定支架水槽(4)的凹槽，移动螺杆加力架(2)的后端同样开有开口朝向固定支架水槽(4)的凹槽，半圆试件固定压条(6)固定在这两个凹槽内，膜材料试件(7)平铺覆盖在固定支架水槽(4)的开口上，膜材料试件(7)的边缘被半圆试件固定压条(6)紧压固定在凹槽内，固定加力支架(1)前端外侧设有加力螺母(3)，加力螺母(3)套在穿过固定加力支架(1)前端凹口的移动螺杆加力架(2)上，旋转加力螺母(3)可牵拉移动螺杆加力架(2)，固定支架水槽(4)上方设有透明试件压板(5)，透明试件压板(5)压在膜材料试件(7)的表面，透明试件压板(5)上方固定有试件压板加力卡子(13)，试件压板加力卡子(13)上设有试件压板加力螺杆(14)，通过旋转试件压板加力螺杆(14)来对透明试件压板(5)表面进行施压，固定加力支架(1)的底部下方、正对固定支架水槽(4)的下方设有制冷剂槽体(8)，制冷剂槽体(8)与固定加力支架(1)的底部构成一个密封的制冷室(12)，制冷剂槽体(8)外包裹有隔热层(9)，制冷剂槽体(8)和隔热层(9)被固定在固定加力支架(1)的底部，制冷剂槽体(8)和隔热层(9)设有制冷剂进口(10)，制冷剂进口(10)可从外部将制冷剂注入制冷室(12)内。

2.按照权利要求1所述模拟防水膜材料受力作用下低温性能测试装置，其特征在于：所述移动螺杆加力架(2)中部两侧分别设置有移动导向螺栓(15)，移动螺杆加力架(2)被两个移动导向螺栓(15)夹住，移动导向螺栓(15)固定在固定加力支架(1)上，两个移动导向螺栓(15)上端还设有螺母，通过旋转螺母可将移动螺杆加力架(2)和固定加力支架(1)夹紧固定在一起。

3.按照权利要求1所述模拟防水膜材料受力作用下低温性能测试装置，其特征在于：所述固定加力支架(1)为不锈钢材质，固定加力支架(1)的后端插有温度计(11)。

4.按照权利要求1所述模拟防水膜材料受力作用下低温性能测试装置，其特征在于：所述移动螺杆加力架(2)的侧边设刻度线，与部件(1)对应确定拉伸长度。

5.按照权利要求1所述装置进行模拟防水膜材料受力作用下低温性能测试方法，按照以下步骤进行：

1)剪裁膜材料试件(7)：将防水膜材料按照拉伸30％、45％、60％、75％、90％后达到的装置冷冻区长度200mm+固定长度83mm确定试件长度，宽度200mm；

2)将制冷剂槽体(8)固定在固定加力支架(1)上，结合部位涂黄油或密封胶，套上隔热层(9)，固定在工作台面；

3)将膜材料试件(7)边缘放入固定加力支架1和移动螺杆加力架(2)的凹槽内，压入半圆试件固定压条(6)，用紧固螺栓(16)旋紧，测量试件长度，如不符合重复上述步骤；

4)通过加力螺母(3)和移动螺杆加力架(2)螺杆，螺旋加力拉伸膜材料试件(7)，移动螺杆加力架(2)刻度线与固定加力支架(1)设定刻度线重合，达到拉伸长度，旋紧移动导向螺栓(15)，固定移动螺杆加力架(2)；在试件与固定加力支架(1)接触面涂黄油或密封胶；

5)将固定支架水槽(4)水槽中加清水；可通过注射器加入；

6)放置透明试件压板(5)就位；

7)放置试件压板加力卡子(13)到位，通过刻度线与透明试件压板(5)居中定位，旋紧试件压板加力螺杆(14)加压，测量透明试件压板(5)与固定加力支架(1)间隙，调整冻胀压力；

8)检测各部件操作，无问题后，通过制冷剂进口(10)向制冷室(12)加入制冷剂，制冷剂输入端处设压力表，调节制冷剂压力，控制制冷剂输入量，达到设置温度的目的；

9)通过温度计(11)观察温度变化，与设定温度正负不超过5％；

10)通过透明试件压板(5)观察试件变化，并记录时间，温度变化间隔时间为；①极限耐低温试验，每段温度保持120分钟，逐级降低温度；②冻融循环，常温和低温交替发生，每段温度保持60分钟，观察温度计，达到预定温度时计算时间。