CN115406601A - 盾构隧道管片接缝的防水试验装置 - Google Patents

Abstract

本公开提供一种盾构隧道管片接缝的防水试验装置，包括：导轨，用于设置于目标管片的下部，其中，目标管片为待试验的盾构隧道管片；承重台，设置于导轨上，承重台用于与目标管片的两端连接；支架，安装于导轨上，用于支撑目标管片；外水压施加子装置，用于设置于目标管片的接缝外侧，用于对目标管片的接缝施加外水压；加载子装置，用于套设于目标管片上，并对目标管片的轴向方向提供压力，以保证目标管片的接缝宽度在预设张开量范围内。

Description

盾构隧道管片接缝的防水试验装置

技术领域

本公开涉及盾构隧道工程领域，更具体地，涉及一种盾构隧道管片接缝的防水试验装置。

背景技术

随着城市化进程的加快，可持续地开发地下空间已成为城市建设的客观要求。近年来，由隧道渗漏水引起的地下工程事故逐渐增多，渗漏水对隧道结构安全及隧道运营安全存在极大隐患，因此在隧道设计过程中防水设计应得到足够的重视，应进行大量的盾构隧道管片接缝防水试验以测试管片接缝防水性能，为结构安全提供更多的保障。

在管片接缝防水试验中，主要验证接缝处弹性橡胶密封垫的防水性能。目前的盾构隧道管片接缝防水试验装置通常仅针对某一特定尺寸的混凝土管片，在完成相应试验后便失去用处；并且，现有的管片接缝防水试验装置在试验中无法维持一定的接缝张开量，从而产生较大的试验误差。

发明内容

有鉴于此，本公开实施例提供了一种盾构隧道管片接缝的防水试验装置，包括：导轨，用于设置于目标管片的下部，其中，上述目标管片为待试验的盾构隧道管片；承重台，设置于上述导轨上，上述承重台用于与上述目标管片的两端连接；支架，安装于上述导轨上，用于支撑上述目标管片；外水压施加子装置，用于设置于上述目标管片的接缝外侧，用于对上述目标管片的接缝施加外水压；加载子装置，用于套设于上述目标管片上，并对上述目标管片的轴向方向提供压力，以保证上述目标管片的接缝宽度在预设张开量范围内。

根据本公开的实施例，上述承重台包括：基础承台；可变角度承台，设置于上述基础承台上，并用于与上述目标管片的两端连接；其中，上述基础承台包括：第一基础承台，固定于上述导轨的第一端；第二基础承台，设置于上述导轨的第二端，其中，上述第二基础承台能够沿着导轨滑动。

根据本公开的实施例，上述可变角度承台可枢转地安装在上述基础承台上，以使得上述可变角度承台能够相对于上述基础承台旋转。

根据本公开的实施例，上述支架包括：底座，固定于上述导轨上；组合钢架，包括多个钢管，上述多个钢管沿水平向和竖直向搭接构成上述组合钢架；顶托，上述顶托的下表面设置于上述组合钢架上，上述顶托的上表面与上述目标管片的内表面贴合。

根据本公开的实施例，上述支架还包括：升降件，设置于上述底座上，并与上述组合钢架连接，用于调节上述支架的高度。

根据本公开的实施例，上述外水压施加子装置包括盖板，上述盖板上设置多个小孔，其中，上述小孔包括：进水孔，用于通过上述进水孔输入带压水；出水孔，用于通过上述出水孔排出上述目标管片内的空气；水压表孔，用于通过上述水压表孔安装水压表，上述水压表能够记录上述目标管片内的水压值。

根据本公开的实施例，上述外水压施加子装置上设置多个连接孔，用于通过多个连接螺栓将上述外水压施加子装置与上述目标管片紧固连接。

根据本公开的实施例，上述加载子装置包括：加载底座，包括第一加载底座和第二加载底座，设置于上述加载子装置的两侧；连接钢臂，用于连接上述第一加载底座和上述第二加载底座；加压器，设置于上述加载子装置的内侧，上述加压器的第一侧固定于上述第二加载底座上；连接板，上述连接板和上述加压器与第一侧相背的第二侧固定连接。

根据本公开的实施例，上述加载子装置还包括：检测仪，设置于上述连接钢臂上，用于检测上述目标管片的接缝宽度。

根据本公开的实施例，上述试验装置还包括控制台，上述控制台包括：第一控制器，用于控制第二基础承台沿着导轨滑动；第二控制器，用于控制可变角度承台相对于基础承台转动；第一调节器，用于通过控制上述升降件，调节上述支架的高度；第二调节器，用于通过控制上述加压器，调节上述加载子装置对上述目标管片的压力大小。

根据本公开的实施例，通过在试验装置上设置导轨及导轨上的支架，可以使支架沿着导轨方向移动，以使支架能够支撑不同尺寸的管片，解决了现有试验装置仅针对某一特定尺寸管片的问题，提升了试验装置的可用性；另外，加载子装置对目标管片的轴向方向提供压力，并保证目标管片的接缝宽度在预设张开量范围内，更加符合实际工程中管片接缝处的工作状态，提高了试验条件的准确性。

附图说明

图1示意性示出了根据本公开实施例的盾构隧道管片接缝的防水试验装置的整体结构示意图；

图2示意性示出了根据本公开实施例的盾构隧道管片接缝的防水试验装置中承重台的结构示意图；

图3示意性示出了根据本公开实施例的盾构隧道管片接缝的防水试验装置中支架的结构示意图；

图4示意性示出了根据本公开实施例的盾构隧道管片接缝的防水试验装置中外水压施加子装置的结构示意图；

图5示意性示出了根据本公开实施例的盾构隧道管片接缝的防水试验装置中加载子装置的结构示意图。

具体实施方式

以下，将参照附图来描述本公开的实施例。但是应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本公开的范围。在下面的详细描述中，为便于解释，阐述了许多具体的细节以提供对本公开实施例的全面理解。然而，明显地，一个或多个实施例在没有这些具体细节的情况下也可以被实施。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本公开的概念。

在此使用的术语仅仅是为了描述具体实施例，而并非意在限制本公开。在此使用的术语“包括”、“包含”等表明了所述特征、步骤、操作和/或部件的存在，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、步骤、操作或部件。

在此使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有本领域技术人员通常所理解的含义，除非另外定义。应注意，这里使用的术语应解释为具有与本说明书的上下文相一致的含义，而不应以理想化或过于刻板的方式来解释。

在使用类似于“A、B和C等中至少一个”这样的表述的情况下，一般来说应该按照本领域技术人员通常理解该表述的含义来予以解释(例如，“具有A、B和C中至少一个的系统”应包括但不限于单独具有A、单独具有B、单独具有C、具有A和B、具有A和C、具有B和C、和/或具有A、B、C的系统等)。在使用类似于“A、B或C等中至少一个”这样的表述的情况下，一般来说应该按照本领域技术人员通常理解该表述的含义来予以解释(例如，“具有A、B或C中至少一个的系统”应包括但不限于单独具有A、单独具有B、单独具有C、具有A和B、具有A和C、具有B和C、和/或具有A、B、C的系统等)。

随着城市化进程的加快，可持续地开发地下空间已成为城市建设的客观要求。目前采用盾构法修建隧道已在我国逐步形成了较成熟的结构设计计算理论与工程实践体系，但在盾构隧道防水方面的认识仍然存在不足。近年来，由隧道渗漏水引起的地下工程事故逐渐增多，同时渗漏水对隧道结构安全及隧道运营安全存在极大隐患，因此在隧道设计过程中防水设计应得到足够的重视。由于盾构隧道防水中的管片接缝防水是防水设计重点，因此在隧道防水设计中应进行大量的管片接缝防水试验以测试管片接缝防水性能，为结构安全提供更多的保障。

在管片接缝防水试验中，主要验证接缝处弹性橡胶密封垫的防水性能。目前的盾构隧道管片接缝防水试验装置，虽然能够模拟足尺衬砌管片接缝处的密封垫在实际工程中的复杂工作状态，但该试验装置通常仅针对某一特定尺寸的混凝土管片，在完成相应试验后便失去用处；并且，现有的管片接缝防水试验装置未解决由于水压施加带来的接缝张开量增大的问题，即在试验中无法维持一定的接缝张开量，从而产生较大的试验误差；另外，现有的管片接缝防水试验装置自动化程度较低，并且由于管片较大，人工操作不便且安全程度不高；最后，现有的管片接缝防水试验装置对管片的消耗较大，通常需要四块完整的管片才能完成两组“一”字缝试验和一组“十”字缝试验。

有鉴于此，本公开的实施例提供了一种盾构隧道管片接缝的防水试验装置。

图1示意性示出了根据本公开实施例的盾构隧道管片接缝的防水试验装置的整体结构示意图。

根据本公开的实施例，如图1所示，盾构隧道管片接缝的防水试验装置包括：导轨100、承重台200、支架300、外水压施加子装置400和加载子装置500。

根据本公开的实施例，如图1所示，导轨100用于设置于目标管片600的下部，其中，目标管片600为待试验的盾构隧道管片；承重台200设置于导轨上，用于与目标管片600的两端连接；支架300安装于导轨上，用于支撑目标管片600；外水压施加子装置400，用于设置于目标管片600的接缝外侧，用于对目标管片600的接缝施加外水压；加载子装置500，用于套设于目标管片600上，用于对目标管片600的轴向方向提供压力，以保证目标管片600的接缝宽度在预设张开量范围内。

根据本公开的实施例，如图1所示，盾构隧道管片接缝的防水试验装置可以是对目标管片600进行防水试验的装置，用来测试目标管片的防水性能。其中，目标管片600为实际盾构隧道工程中采用的混凝土管片，该管片通常被构造成圆弧形，尺寸一般为直径10m以上，管片的直径较大。本公开实施例的盾构隧道管片接缝的防水试验装置可以对该大直径管片的接缝不同张开量、错台量组合工况下弹性橡胶密封垫防水性能试验，以测试足尺管片接缝处的密封垫在实际工程中的复杂工作状态。

根据本公开的实施例，目标管片600之间的接缝按其特征可以分为“一”字缝和“十”字缝，其中，“一”字缝为沿着目标管片600的圆弧周向的接缝，“一”字缝和目标管片600轴向方向上的接缝组成“十”字缝。通常，在对目标管片600进行防水试验时，均需对“一”字缝和“十”字缝的位置进行测试，以全面了解目标管片的防水性能。

根据本公开的实施例，由于目标管片600的尺寸较大，为了充分利用目标管片600，可以将其沿着圆弧的周向对半切开，形成两组目标管片，并将该两组目标管片中未切割面拼装在一起，形成管片接缝，从而在进行管片的“一”字缝试验和“十”字缝试验时，能够利用相同数量的管片进行两倍于未切割管片时的试验组数，提升了管片的利用率。

根据本公开的实施例，导轨100可以是用钢材制成的轨道，由两条互相平行的轨道组成，且两条轨道之间保持一定宽度，以适应不同宽度的目标管片600。另外，导轨100的长度可以与目标管片600的跨度相匹配，以适应不同跨度的目标管片600。

根据本公开的实施例，导轨100中的轨道截面可以是工字型钢，具体截面尺寸可由整个试验装置及目标管片600的重量通过计算得到。导轨100中的轨道截面也可以是其他形状的钢材，导轨100中轨道截面的具体形状在此不作限定。

根据本公开的实施例，如图1所示，承重台200可以是盾构隧道管片接缝的防水试验装置的承重支座，承重台200通过与目标管片600的两端连接，支撑起目标管片600、外水压施加子装置400和加载子装置500的重量。

根据本公开的实施例，如图1所示，支架300的底部可以安装在导轨100上，以便与导轨100固定连接。支架300的顶面与目标管片600的下表面贴合，以便与承重台200共同支撑目标管片600、外水压施加子装置400和加载子装置500的重量。

根据本公开的实施例，如图1所示，支架300的底部也可以在导轨100上移动，以实现支架300可沿着导轨100的方向上调整，使得支架300能够支撑不同尺寸的目标管片600。

根据本公开的实施例，外水压施加子装置400可以为带弧度的钢板，钢板的弧度可根据目标管片600的弧度单独设计，以便与目标管片600相匹配。

根据本公开的实施例，如图1所示，加载子装置500可以为目标管片600的“一”字缝提供装配力，并在试验时对目标管片600的纵向施加压力，保证目标管片600的接缝宽度在预设张开量范围内。其中，预设张开量是根据试验工况对接缝宽度设定的某一具体量值，当实际目标管片600的接缝宽度超过该张开量时，会由于漏水影响试验结果的准确性，从而产生较大误差。不同的试验工况有不同的预设张开量，预设张开量的具体范围值在此不作限定。

根据本公开的实施例，通过设置导轨100及导轨上的支架300，可以使实现支架300沿着导轨100的方向上调整，以使支架300能够支撑不同尺寸的目标管片600，解决了现有试验装置仅针对某一特定尺寸管片的问题，提升了该试验装置的可用性。另外，加载子装置500对目标管片600的轴向方向提供压力，并保证目标管片600的接缝宽度在预设张开量范围内，更加符合实际工程中管片接缝处的工作状态，提高了试验条件的准确性。

图2示意性示出了根据本公开实施例的盾构隧道管片接缝的防水试验装置中承重台的结构示意图。

根据本公开的实施例，如图1和图2所示，承重台200包括基础承台201和可变角度承台202。可变角度承台202设置于基础承台201上，并用于与目标管片600的两端连接。

根据本公开的实施例，如图1和图2所示，基础承台201包括第一基础承台2011和第二基础承台2012。第一基础承台2011固定于导轨100的第一端，第二基础承台2012设置于导轨100的第二端，且第二基础承台2012能够沿着导轨100的方向上滑动。

根据本公开的实施例，如图2所示，可变角度承台202可枢转地安装在基础承台201上，以使得可变角度承台202能够相对于基础承台201旋转。

根据本公开的实施例，基础承台201可以是长方体形状的实心钢板，也可以是由多个钢臂连接而成的支撑构件，主要用于支撑目标管片600的两端，基础承台201的具体形状在此不作限定。

根据本公开的实施例，第二基础承台2012的底部可以设置滑动轴与导轨100连接，以便其沿着导轨100的方向上滑动，进而满足不同尺寸目标管片的跨度要求。

根据本公开的实施例，可变角度承台202可以通过螺栓与基础承台201连接，以实现可变角度承台202与基础承台201整体上以铰接方式连接。

根据本公开的实施例，可变角度承台202可以通过旋转到适当角度，使目标管片两端恰好能与可变角度承台202贴合。由于可变角度承台202可以随着不同尺寸的目标管片进行调整，因此，本公开的试验装置可以满足不同尺寸的目标管片。

图3示意性示出了根据本公开实施例的盾构隧道管片接缝的防水试验装置中支架的结构示意图。

根据本公开的实施例，如图3所示，支架300包括底座301、组合钢架302、顶托303和升降件304。

根据本公开的实施例，如图1和图3所示，底座301固定于导轨100上；组合钢架302包括多个钢管，多个钢管沿水平向和竖直向搭接构成组合钢架；顶托303的下表面设置于组合钢架302上，顶托303的上表面与目标管片600的内表面贴合；升降件304设置于底座301上，并与组合钢架302连接，用于调节支架300的高度。

根据本公开的实施例，支架底座301可以由多个工字钢构成，置于导轨之间，支架底座301的宽度可略小于导轨。支架底座301可以用于升降件304，并防止支架300倾倒。

根据本公开的实施例，组合钢架302可以是支架300的主要承重结构，由多个钢管焊接形成，以形成稳定的组合钢架。其中，多个钢管可以包括中空的内螺纹钢管和槽钢，其组合形式可根据目标管片及试验装置的重量进行设计调整。

根据本公开的实施例，顶托303可以安装于组合钢架302的顶部，由下部的外螺纹钢管和上部的钢片组成。其中，上部的钢片用于保持与目标管片一定的接触面积，以更好地与目标管片600的内表面贴合。

根据本公开的实施例，升降件304可以是用液压缸或链条驱动升降的机械装置，升降件304不仅给组合钢架302提供支撑，并能够通过升降件304的自动上升来推动顶托303，进而使顶托303与目标管片紧密接触后固定。

根据本公开的实施例，在进行目标管片接缝的防水试验时，首先可计算目标管片的尺寸，得到目标管片的跨度，再将支架底座301置于目标管片跨下的中间处固定，然后通过升降件304连接支架底座301和组合钢架302。其中，升降件304在支架底座301上的安装范围可以为目标管片投影至导轨上的面积的一半。

根据本公开的实施例，在安装完支架300后，先将目标管片600置于承重台200上，使用起重设备调节目标管片600的接缝位置，以使得目标管片接缝的张开量和错台量达到预设的量值；然后，通过升降件304转动组合钢架302和顶托303的螺纹，使顶托303自动上升，以实现对目标管片接缝张开量和错台量的微调；当顶托303上部的钢片与目标管片600的内表面紧密接触后，顶托303停止自动上升。因此，通过支架300中升降件304的竖向自动调节，达到试验装置能够较好控制并稳定目标管片接缝的不同张开量、错台量的目的。

图4示意性示出了根据本公开实施例的盾构隧道管片接缝的防水试验装置中外水压施加子装置的结构示意图。

根据本公开的实施例，如图4所示，外水压施加子装置400包括盖板401，其中盖板401上设置进水孔4011、出水孔4012和水压表孔4013。

根据本公开的实施例，进水孔4011用于通过进水孔4011输入带压水；出水孔4012用于通过出水孔4012排出目标管片内的空气；水压表孔4013，用于通过水压表孔4013安装水压表，水压表能够记录目标管片内的水压值。

根据本公开的实施例，如图1和图4所示，外水压施加子装置400上设置多个连接孔402，用于通过多个连接螺栓将外水压施加子装置400与目标管片600紧固连接。

根据本公开的实施例，外水压施加装置400可以为带弧度的钢板，钢板的弧度可根据目标管片的弧度单独设计。在钢板中间为一块凸起的盖板401，盖板401上开设有3个小孔，分别为进水孔4011、出水孔4012和水压表孔4013。其中，这3个小孔的直径根据配套安装管径的大小确定，通常为直径20mm。

根据本公开的实施例，盖板401上开设的3个小孔可根据实际需要进行调节交换，即进水孔4011、出水孔4012和水压表孔4013在图4中的位置只是示意的，可根据需求任意调节这3个小孔的相对位置。

根据本公开的实施例，进水孔4011可以与进水器相连，以便由进水器通过进水孔4011向目标管片的接缝处输入带压水，该带压水能够模拟地下环境中的水压力。

根据本公开的实施例，水压表孔4013可以与水压表连接，该水压表记录的水压值供工作人员参考，并且在水压值低于试验要求的预设水压值时，工作人员可以通过调节进水器，保证目标管片接缝处的水压力处于预设水压值以上。

根据本公开的实施例，为便于外水压施加装置400在目标管片600上可调节，在外水压施加装置400的钢板两侧设置多个连接孔402。其中，连接孔402可以设置成矩形，其长度方向上能够容纳多个螺栓。通过对准连接孔402与目标管片上的预留孔，并用螺栓连接，即可方便地将外水压施加装置400固定到目标管片上。

图5示意性示出了根据本公开实施例的盾构隧道管片接缝的防水试验装置中加载子装置的结构示意图。

根据本公开的实施例，如图5所示，加载子装置500包括加载底座501、连接钢臂502、加压器503、连接板504和检测仪505。

根据本公开的实施例，加载底座501包括第一加载底座5011和第二加载底座5012，分别设置于加载子装置500的两侧。

根据本公开的实施例，连接钢臂502用于连接第一加载底座5011和第二加载底座5012。

根据本公开的实施例，加压器503设置于加载子装置500的内侧，加压器503的第一侧固定于第二加载底座5012上。

根据本公开的实施例，连接板504和加压器503与第一侧相背的第二侧固定连接。

根据本公开的实施例，检测仪505设置于连接钢臂上，用于检测目标管片的接缝宽度。

根据本公开的实施例，第一加载底座5011可以为内侧带有橡胶垫的钢板，橡胶垫的邵尔硬度可以为70。其中，橡胶垫可以承受一定的压力，并在加载子装置500夹紧目标管片时，防止目标管片因局部应力过大而损坏。橡胶垫的邵尔硬度值可以根据试验需求计算确定，橡胶垫的邵尔硬度值大小在此不作限定。

根据本公开的实施例，第二加载底座5012可以为一定厚度的钢板，钢板的厚度根据试验加载力大小计算确定，钢板的厚度值大小在此不作限定。

根据本公开的实施例，连接钢臂502可以由多个钢臂组成，用于连接第一加载底座5011和第二加载底座5012。其中，连接钢臂502中的钢臂数量根据试验加载力大小计算确定，一般为4个，以使加载子装置500有更好的整体性。

根据本公开的实施例，连接钢臂502中的钢臂可以是工字钢，工字钢的截面尺寸大小根据试验加载力大小计算确定，钢臂的具体截面尺寸大小在此不作限定。

根据本公开的实施例，连接钢臂502与加载底座501的连接方式可以是焊接，也可是螺栓连接。其中，设置螺栓连接可使连接钢臂502方便地与目标管片安装或拆卸。

根据本公开的实施例，加压器503主要用于对目标管片施加试验所需压力，加压器503可以是千斤顶，其第一侧可以通过螺栓与第二加载底座5012相连。

根据本公开的实施例，连接板504可以是一定厚度的钢板，钢板一侧与加压器503通过螺栓连接，其厚度略大于目标管片的厚度，具体值可以根据试验加载力大小计算确定。连接板504用于增大加压器503对目标管片的接触面积，使加压器503的推力均匀地施加在目标管片上。另外，连接板504与目标管片接触的一面可以设置有橡胶垫，其作用与第一加载底座5011上的橡胶垫相同。

根据本公开的实施例，第一加载底座5011上的橡胶垫与连接板504上的橡胶垫分别抵住目标管片的外侧，通过加压器503施加推力推动管片闭合。

根据本公开的实施例，检测仪505能够实时检测目标管片的接缝张开量。由于试验中对目标管片接缝处施加的水压较大，管片接缝张开量会随着水压施加而增大，当检测仪505检测到当前张开量偏离预设张开量时，可以通过控制加压器503增加对目标管片的压力，使试验过程中维持接缝张开量不变，进而得到更准确的试验数据。

根据本公开的实施例，如图1所示，试验装置还包括控制台700。

根据本公开的实施例，控制台700包括第一控制器、第二控制器、第一调节器和第二调节器。

根据本公开的实施例，第一控制器用于控制第二基础承台沿着导轨滑动，通过第一控制器可以方便地调节第二基础承台的位置，以支撑不同尺寸的目标管片的两端。

根据本公开的实施例，第二控制器用于控制可变角度承台相对于基础承台转动，通过第二控制器可以方便地调节可变角度承台相对于基础承台的转角，以保持与不同尺寸的目标管片相贴合。

根据本公开的实施例，第一调节器用于控制升降件调节支架的高度，通过第一调节器可以方便地调节支架的高度，以支撑不同尺寸的目标管片的下表面。

根据本公开的实施例，第二调节器用于控制加压器来调节加载子装置对目标管片的压力大小，通过第二调节器可以方便地调节对目标管片的压力大小值，以进一步确保试验要求的预设管片接缝宽度。

根据本公开的实施例，控制台上可以设置有输油孔，通过该输油孔可以方便地向加压器给油。

根据本公开的实施例，控制台可以设置有显示屏，该显示屏可以实时显示检测仪检测到的目标管片接缝的当前张开量，以便工作人员根据该张开量信息及时调整加压器的压力。

根据本公开的实施例，通过在试验装置中设置控制台，可提高试验过程的自动化程度，操作简便且安全性高，克服了传统管片接缝试验装置由于管片较大，人工操作不便且安全程度不高的问题。

需要说明的是，实施例中提到的方向用语，例如“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等，仅是参考附图的方向，并非用来限制本公开的保护范围。贯穿附图，相同的元素由相同或相近的附图标记来表示。在可能导致对本公开的理解造成混淆时，将省略常规结构或构造。

以上对本发明的实施例进行了描述。但是，这些实施例仅仅是为了说明的目的，而并非为了限制本发明的范围。尽管在以上分别描述了各实施例，但是这并不意味着各个实施例中的措施不能有利地结合使用。本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。不脱离本发明的范围，本领域技术人员可以做出多种替代和修改，这些替代和修改都应落在本发明的范围之内。

Claims (10)

1.一种盾构隧道管片接缝的防水试验装置，包括：

导轨，用于设置于目标管片的下部，其中，所述目标管片为待试验的盾构隧道管片；

承重台，设置于所述导轨上，所述承重台用于与所述目标管片的两端连接；

支架，安装于所述导轨上，用于支撑所述目标管片；

外水压施加子装置，用于设置于所述目标管片的接缝外侧，用于对所述目标管片的接缝施加外水压；

加载子装置，用于套设于所述目标管片上，并对所述目标管片的轴向方向提供压力，以保证所述目标管片的接缝宽度在预设张开量范围内。

2.根据权利要求1所述的试验装置，其中，所述承重台包括：

基础承台；

可变角度承台，设置于所述基础承台上，并用于与所述目标管片的两端连接；

其中，所述基础承台包括：

第一基础承台，固定于所述导轨的第一端；

第二基础承台，设置于所述导轨的第二端，其中，所述第二基础承台能够沿着导轨滑动。

3.根据权利要求2所述的试验装置，其中，所述可变角度承台可枢转地安装在所述基础承台上，以使得所述可变角度承台能够相对于所述基础承台旋转。

4.根据权利要求1所述的试验装置，其中，所述支架包括：

底座，固定于所述导轨上；

组合钢架，包括多个钢管，所述多个钢管沿水平向和竖直向搭接构成所述组合钢架；

顶托，所述顶托的下表面设置于所述组合钢架上，所述顶托的上表面与所述目标管片的内表面贴合。

5.根据权利要求4所述的试验装置，其中，所述支架还包括：

升降件，设置于所述底座上，并与所述组合钢架连接，用于调节所述支架的高度。

6.根据权利要求1所述的试验装置，其中，所述外水压施加子装置包括盖板，所述盖板上设置多个小孔，其中，所述小孔包括：

进水孔，用于通过所述进水孔输入带压水；

出水孔，用于通过所述出水孔排出所述目标管片内的空气；

水压表孔，用于通过所述水压表孔安装水压表，所述水压表能够记录所述目标管片内的水压值。

7.根据权利要求6所述的试验装置，其中，所述外水压施加子装置上设置多个连接孔，用于通过多个连接螺栓将所述外水压施加子装置与所述目标管片紧固连接。

8.根据权利要求1所述的试验装置，其中，所述加载子装置包括：

加载底座，包括第一加载底座和第二加载底座，设置于所述加载子装置的两侧；

连接钢臂，用于连接所述第一加载底座和所述第二加载底座；

加压器，设置于所述加载子装置的内侧，所述加压器的第一侧固定于所述第二加载底座上；

连接板，所述连接板和所述加压器与第一侧相背的第二侧固定连接。

9.根据权利要求8所述的试验装置，其中，所述加载子装置还包括：

检测仪，设置于所述连接钢臂上，用于检测所述目标管片的接缝宽度。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的试验装置，所述试验装置还包括控制台，所述控制台包括：

第一控制器，用于控制所述第二基础承台沿着所述导轨滑动；

第二控制器，用于控制所述可变角度承台相对于所述基础承台转动；

第一调节器，用于通过控制所述升降件，调节所述支架的高度；

第二调节器，用于通过控制所述加压器，调节所述加载子装置对所述目标管片的压力大小。

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