CN117491176A - 一种混凝土管片抗裂性能试验装置及测试方法 - Google Patents

一种混凝土管片抗裂性能试验装置及测试方法 Download PDF

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Abstract

本发明属于混凝土管片试验技术领域，公开了一种混凝土管片抗裂性能试验装置及测试方法，混凝土管片抗裂性能试验装置包括固定架、加压组件和用以在两端夹紧混凝土管片的夹持组件，固定架包括两个平行设置的竖直固定柱以及位于固定架上部的水平横梁，水平横梁的两端分别与两个竖直固定柱垂直连接；夹持组件设置于水平横梁下方的两个竖直固定柱之间，水平横梁上滑动连接有至少两个加压组件。测试方法如下：通过夹持组件将混凝土管片夹紧于液压缸下方；开启液压缸，对混凝土管片的上端施加压力，以便研究混凝土管片的抗裂性能。本发明能够灵活的对混凝土管片不同位置同时施压，以便研究盾构机掘进过程中混凝土管片的抗裂性能。

Description

一种混凝土管片抗裂性能试验装置及测试方法
技术领域
本发明属于混凝土管片试验技术领域，具体涉及一种混凝土管片抗裂性能试验装置及测试方法。
背景技术
盾构法施工的隧道，在我国目前施工的隧道中已经占有相当的份额。目前用于盾构法施工的混凝土管片，除了在正常使用阶段受到的荷载之外，施工阶段对于管片的吊装、运输、贮存和安装等都可能使得管片出现裂缝。尤为重要的是，在盾构机掘进的过程中，千斤顶与管片之间的作用属于局部受压。在千斤顶局部压应力作用下，在未到达混凝土抗压强度时，管片会产生劈拉应力，并产生裂缝。千斤顶的布置方式和接触面积会显著影响到这种开裂现象。在此受力状态下，管片的传力机制十分复杂，需要通过合适的试验装置进行模拟试验，方可验证管片的安全性。故需设计一种简易可行且较为准确的用于模拟混凝土管片在局部压应力作用下力学性能的试验装置，以满足对盾构机掘进过程中混凝土管片抗裂性能的测试要求是一个亟需解决的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种混凝土管片抗裂性能试验装置及测试方法，用以解决现有技术中存在的上述问题。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一方面，本发明提供了一种混凝土管片抗裂性能试验装置，包括固定架、加压组件和用以在两端夹紧混凝土管片的夹持组件，固定架包括两个平行设置的竖直固定柱以及位于固定架上部的水平横梁，水平横梁的两端分别与两个竖直固定柱垂直连接；所述夹持组件设置于水平横梁下方的两个竖直固定柱之间，水平横梁上滑动连接有至少两个加压组件，用以通过加压组件对混凝土管片的不同位置加载压力。
作为本发明中一种优选的技术方案，所述夹持组件包括两个夹持块，两个夹持块分别夹持于混凝土管片的两端；两个夹持组件通过连杆组件相连，混凝土管片的两侧均设置有两个连杆组件；所述连杆组件包括螺纹套筒、两个第一螺杆和两个限位环，混凝土管片的两侧均设置有两个螺纹套筒，每个螺纹套筒的两端均螺纹连接有第一螺杆，两个第一螺杆远离螺纹套筒的一端贯穿对应的夹持块，两个第一螺杆上均固定连接有限位环，两个限位环分别与两个夹持块远离彼此的一侧相抵接。
作为本发明中一种优选的技术方案，两个第一螺杆的一端均螺纹连接有限位螺母，两个限位螺母分别与两个竖直固定柱远离彼此的一侧相抵接。
作为本发明中一种优选的技术方案，每个第一螺杆的一端均连接有手轮，每个限位螺母位于对应的限位环和对应的手轮之间。
作为本发明中一种优选的技术方案，所述竖直固定柱的两侧均设置有两个圆形槽，圆形槽的内径与限位环的直径相等，每个限位环均活动连接于一个圆形槽内。
作为本发明中一种优选的技术方案，所述每个限位螺母外均连接有第一齿轮，位于混凝土管片同一侧和同一竖直固定柱侧面的两个第一齿轮与同一第二齿轮相啮合，该第二齿轮通过第一轴承转动连接于竖直固定柱的侧面，且该第二齿轮同轴连接有所述手轮；每个限位螺母均通过第二轴承与竖直固定柱转动连接。
作为本发明中一种优选的技术方案，每个螺纹套筒两端所连接的第一螺杆与该螺纹套筒的螺纹连接方向相反。
作为本发明中一种优选的技术方案，所述水平横梁外滑动连接有四边形框架，加压组件安装于四边形框架的下端，四边形框架的两侧设置有将四边形框架锁紧在水平横梁上的定位组件。
作为本发明中一种优选的技术方案，所述水平横梁的上端设置有两个沿其长度方向延伸的限位滑槽，四边形框架的内顶面安装有两个限位滑轮，两个限位滑轮各自滑动连接于一个限位滑槽内。
作为本发明中一种优选的技术方案，所述定位组件包括螺纹连接于四边形框架两侧的第二螺杆，第二螺杆的一端贯穿至四边形框架内并连接有摩擦盘，第二螺杆的另一端设置有多个旋转拨杆；所述四边形框架两侧的外壁上均焊接有第一螺母，第二螺杆的中部与第一螺母螺纹连接。
作为本发明中一种优选的技术方案，所述加压组件包括固定于四边形框架下端的液压缸，液压缸与混凝土管片之间设置有垫板。
另一方面，本发明还提供了一种混凝土管片抗裂性能测试方法，采用上述所述的一种混凝土管片抗裂性能试验装置，具体的测试方法如下：
通过夹持组件将混凝土管片夹紧于液压缸下方的两个竖直固定柱之间；
开启液压缸，对混凝土管片的上端施加压力，用以模拟盾构机掘进过程中所述混凝土管片在局部压力作用下产生的劈拉应力进行试验，以便研究混凝土管片的抗裂性能。
有益效果：本发明的竖直固定柱保证安装在水平横梁上的加压组件的稳定性，以供所述加压组件对混凝土管片施压，以便对所述混凝土管片进行抗裂性能的试验，同时通过多个加压组件在水平横梁上的滑动连接，灵活的调整加压组件与混凝土管片的相对位置，进而对混凝土管片的不同位置同时施加压力，用以模拟盾构机掘进过程中，所述混凝土管片在局部压力作用下产生的劈拉应力进行试验，以便研究所述混凝土管片在未达到抗压强度时受劈拉应力影响而产生裂缝的问题，从而使得本发明的混凝土管片抗裂性能试验装置能够满足对盾构机掘进过程中混凝土管片抗裂性能的测试要求。
附图说明
图1为本发明一种情况下的结构示意图；
图2为图1中A-A向剖视图；
图3为本发明另一种情况下的结构示意图。
图中：1-混凝土管片；2-竖直固定柱；3-水平横梁；4-夹持块；5-螺纹套筒；6-第一螺杆；7-限位环；8-限位螺母；9-手轮；10-四边形框架；11-限位滑轮；12第二螺杆；13-摩擦盘；14-旋转拨杆；15-第一螺母；16-液压缸；17-垫板；18-第一齿轮；19-第二齿轮。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将结合附图和实施例或现有技术的描述对本发明作简单地介绍，显而易见地，下面关于附图结构的描述仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在此需要说明的是，对于这些实施例方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。
实施例一：
如图1和图2所示，本实施例提供了一种混凝土管片抗裂性能试验装置，包括固定架、加压组件和用以在两端夹紧混凝土管片1的夹持组件，固定架包括两个平行设置的竖直固定柱2以及位于固定架上部的水平横梁3，水平横梁3的两端分别与两个竖直固定柱2垂直连接，保证水平横梁3稳定的处于一个高位；所述夹持组件设置于水平横梁3下方的两个竖直固定柱2之间，进而将混凝土管片1也夹紧于水平横梁3下方的两个竖直固定柱2之间，水平横梁3上滑动连接有至少两个加压组件，用以通过加压组件对混凝土管片1的不同位置加载压力，且方便调节每个加压组件在水平横梁3上的位置，即调节加压组件在混凝土管片1上的位置，以对所述混凝土管片1的不同位置同时施加压力。
本发明的竖直固定柱2保证安装在水平横梁3上的加压组件的稳定性，以供所述加压组件对混凝土管片1施压，以便对所述混凝土管片进行抗裂性能的试验，同时通过多个加压组件在水平横梁3上的滑动连接，灵活的调整加压组件与混凝土管片1的相对位置，进而对混凝土管片1的不同位置同时施加压力，用以模拟盾构机掘进过程中，所述混凝土管片1在局部压力作用下产生的劈拉应力进行试验，以便研究所述混凝土管片1在未达到抗压强度时受劈拉应力影响而产生裂缝的问题，从而使得本发明的混凝土管片抗裂性能试验装置能够满足对盾构机掘进过程中混凝土管片1抗裂性能的测试要求。
作为本实施例中一种优选的实施方案，需要进一步说明的是，所述夹持组件包括两个夹持块4，两个夹持块4分别夹持于混凝土管片1的两端，进而，通过两个所述夹持块4在横向夹持所述混凝土管片1，用以模拟所述混凝土管片1受到的横向约束，以使混凝土管片1局部荷载力学性能的实验装置符合实际施工过程中的所述混凝土管片1的受力情况，从而有助于提高实验结果的准确性；两个夹持组件通过连杆组件相连，混凝土管片1的两侧均设置有两个连杆组件，进而将两个夹持组件稳定的连接在一起，保证两个夹持组件可以稳定的夹持住所述混凝土管片1；所述连杆组件包括螺纹套筒5、两个第一螺杆6和两个限位环7，混凝土管片1的两侧均设置有两个螺纹套筒5，每个螺纹套筒5的两端均螺纹连接有第一螺杆6，两个第一螺杆6远离螺纹套筒5的一端贯穿对应的夹持块4，夹持块4上设置有贯穿孔，且贯穿孔的内径大于第一螺杆6的直径，两个第一螺杆6上均固定连接有限位环7，两个限位环7分别与两个夹持块4远离彼此的一侧相抵接，而因为第一螺杆6与螺纹套筒5螺纹连接，进而可以保证螺纹套筒5与两个第一螺杆6的稳定连接，再结合限位环7的限位，即可保证两个夹持块4可以稳定的夹紧混凝土管片1。
需要说明的是，实际中，可以先调节混凝土管片1一侧的夹持块4，再调节另一侧的夹持块4，或者可以同时调节两个夹持块4，本实施例不做具体限制。
作为本实施例中一种优选的实施方案，需要进一步说明的是，两个第一螺杆6的一端均螺纹连接有限位螺母8，两个限位螺母8分别与两个竖直固定柱2远离彼此的一侧相抵接，进而保证两个第一螺杆6的稳定性，第一螺杆6的稳定也可以保证两个限位环7在固定架内的相对固定，进而保证两个夹持块4在固定架内的相对固定，这样在加压组件对混凝土管片1施加压力时，也可保证混凝土管片1的稳定性，进而使得混凝土管片1的抗裂性能试验更加精准。
作为本实施例中一种优选的实施方案，需要进一步说明的是，每个第一螺杆6的一端均连接有手轮9，方便通过手轮9操控第一螺杆6旋转，两个第一螺杆6旋转可以挤压两个夹持块4夹紧混凝土管片1，也可以反向松开对混凝土管片1的夹持，调节简单而方便，每个限位螺母8位于对应的限位环7和对应的手轮9之间，不影响手轮9的操控，也不影响限位螺母8与竖直固定柱2的抵接锁紧，以及限位环7与夹持块4的抵接锁紧。需要说明的是，实际中，每个第一螺杆6的一端均连接有手轮9，可以指每个第一螺杆6的一端均单独连接有一个手轮9，如图1所示，也可以是指两个或者多个第一螺杆6的一端共同连接有一个手轮9，而此处的连接为间接连接方式，需要借助其他设备，本实施例不做具体限制，手轮9的具体设置情况根据实际情况调节即可，本实施例不做具体的限制。
作为本实施例中一种优选的实施方案，需要进一步说明的是，每个螺纹套筒5两端所连接的第一螺杆6与该螺纹套筒5的螺纹连接方向相反，这样在同时旋转两侧的手轮9时，可以保证螺纹套筒5能够同时旋转，进而实现两个夹持块4同时靠近彼此或远离彼此。
作为本实施例中一种优选的实施方案，需要进一步说明的是，所述竖直固定柱2的两侧均设置有两个圆形槽，圆形槽的内径与限位环7的直径相等，每个限位环7均活动连接于一个圆形槽内，即限位环7可以在圆形槽内相对滑动和转动，不影响第一螺杆6的螺旋调节，同时需要说明的是，优选的，圆形槽的一侧开口，开口宽度小于圆形槽的直径，这样也可以对限位环7形成限位，防止限位环7脱离圆形槽，进而将夹持块4稳定的限位于两个竖直固定柱2之间，进而使得夹持块4在两个竖直固定柱2之间是处于一个相对固定的直线上的，也就进一步保证了混凝土管片1与加压组件的相对位置，使得加压组件对混凝土管片1加压前的准备更加简单。
作为本实施例中一种优选的实施方案，需要进一步说明的是，如图2所示，所述水平横梁3外滑动连接有四边形框架10，四边形框架10同时套接于水平横梁3外，加压组件安装于四边形框架10的下端，通过四边形框架10在水平横梁3上的滑动，就可以实现加压组件在水平横梁3上的滑动，进而可以轻松的通过加压组件对混凝土管片1的不同位置加载压力，四边形框架10的两侧设置有将四边形框架10锁紧在水平横梁3上的定位组件，在加压组件移动至指定位置，且加压组件对混凝土管片1加载压力前，可以通过定位组件将四边形框架10锁紧在水平横梁3上，进而保证加压组件在水平横梁3上不会再继续滑动，这样在加压组件对混凝土管片1加载压力时，就可以使得设备更加稳定，抗裂性能试验也更加精准。
作为本实施例中一种优选的实施方案，需要进一步说明的是，所述水平横梁3的上端设置有两个沿其长度方向延伸的限位滑槽，四边形框架10的内顶面安装有两个限位滑轮11，两个限位滑轮11各自滑动连接于一个限位滑槽内，限位滑轮11滑动连接于限位滑槽内，可以实现四边形框架10的滑动调节，也就可以实现加压组件的滑动调节，而限位滑槽也可以对限位滑轮11实现限位，保证四边形框架10在滑动时的稳定性。
作为本实施例中一种优选的实施方案，需要进一步说明的是，所述定位组件包括螺纹连接于四边形框架10两侧的第二螺杆12，第二螺杆12的一端贯穿至四边形框架10内并连接有摩擦盘13，第二螺杆12的另一端设置有多个旋转拨杆14，在实际中，通过拨动旋转拨杆14，可以螺旋调节第二螺杆12，进而使得摩擦盘13靠近或远离水平横梁3，当摩擦盘13靠近并与水平横梁3相抵接时，利用摩擦盘13与水平横梁3之间的摩擦力，可以保证四边形框架10的相对稳定，进而保证加压组件的相对稳定，反之则可以接触这种摩擦力，方便四边形框架10在水平横梁3上的滑动，实现加压组件的滑动调节；所述四边形框架10两侧的外壁上均焊接有第一螺母15，第二螺杆12的中部与第一螺母15螺纹连接，第一螺母15可以看作是四边形框架10的一部分，第一螺母15的设置可以加大第一螺母15与四边形框架10的连接长度，进而在减小四边形框架10的相对厚度的情况下，依然保证第一螺母15与四边形框架10之间的相对稳定。
作为本实施例中一种优选的实施方案，需要进一步说明的是，所述加压组件包括固定于四边形框架10下端的液压缸16，液压缸16与混凝土管片1之间设置有垫板17，通过设置所述垫板17进行过渡，以便所述液压缸16施加压力。进一步地，所述垫板17的材质包括弹性材质，以使所述垫板17与所述混凝土管片1形成柔性接触，避免所述混凝土管片1因硬性抵压而损伤。可以理解的是，所述弹性材质可以是橡胶，也可以是塑料等，本发明对此不作限定。
实施例二：
作为本发明中一种优选的技术方案，本实施例在实施例一基础上做出了进一步改进，本实施例与实施例一的具体区别如下：
如图3所示，所述每个限位螺母8外均连接有第一齿轮18，这样就可以保证第一齿轮18与其连接的限位螺母8可以同步转动，位于混凝土管片1同一侧和同一竖直固定柱2侧面的两个第一齿轮18与同一第二齿轮19相啮合，该第二齿轮19通过第一轴承转动连接于竖直固定柱2的侧面，且该第二齿轮19同轴连接有所述手轮9，优选是在限位螺母8与竖直固定柱2抵接时与第一齿轮18与第二齿轮19完美啮合，这样通过手轮9就可以带动第二齿轮19转动，第二齿轮19转动可以带动了两个第一齿轮18同步转动，进而带动限位螺母8转动，因为限位螺母8与竖直固定柱2相抵接，当是在将第一螺杆6与螺纹套筒5锁紧时，可以尽可能的缩小第一螺杆6的长度，这样的操作可以更加简单，减少了一段一个一个调整的时间，比如将两个第一螺杆6都对准各自的螺纹套筒5后，直接转动手轮9即可实现两个第一螺杆6与各自螺纹套筒5的螺纹连接，调节简单而方便；进一步优选的，每个限位螺母8均通过第二轴承（图中未示出）与竖直固定柱2转动连接，这样也可以直接将限位螺母8螺纹连接的第一螺杆6安装于固定架上，整个过程的调节只要在一个小范围内调节即可。
实施例三：
另一方面，本发明还提供了一种混凝土管片抗裂性能测试方法，采用实施例一或实施例二所述的一种混凝土管片抗裂性能试验装置，具体的测试方法如下：
通过夹持组件将混凝土管片1夹紧于液压缸16下方的两个竖直固定柱2之间，保证混凝土管片1的稳定性，进而，通过两个所述夹持块4在横向夹持所述混凝土管片1，用以模拟所述混凝土管片1受到的横向约束，以使混凝土管片1局部荷载力学性能的实验装置符合实际施工过程中的所述混凝土管片1的受力情况，从而有助于提高实验结果的准确性；
开启液压缸16，对混凝土管片1的上端施加压力，用以模拟盾构机掘进过程中所述混凝土管片1在局部压力作用下产生的劈拉应力进行试验，以便研究混凝土管片1的抗裂性能，操作简单而方便，可以轻松的检测出混凝土管片1的抗裂性能。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种混凝土管片抗裂性能试验装置，其特征在于，包括固定架、加压组件和用以在两端夹紧混凝土管片（1）的夹持组件，固定架包括两个平行设置的竖直固定柱（2）以及位于固定架上部的水平横梁（3），水平横梁（3）的两端分别与两个竖直固定柱（2）垂直连接；所述夹持组件设置于水平横梁（3）下方的两个竖直固定柱（2）之间，水平横梁（3）上滑动连接有至少两个加压组件，用以通过加压组件对混凝土管片（1）的不同位置加载压力；所述夹持组件包括两个夹持块（4），两个夹持块（4）分别夹持于混凝土管片（1）的两端；两个夹持组件通过连杆组件相连，混凝土管片（1）的两侧均设置有两个连杆组件；所述连杆组件包括螺纹套筒（5）、两个第一螺杆（6）和两个限位环（7），混凝土管片（1）的两侧均设置有两个螺纹套筒（5），每个螺纹套筒（5）的两端均螺纹连接有第一螺杆（6），两个第一螺杆（6）远离螺纹套筒（5）的一端贯穿对应的夹持块（4），两个第一螺杆（6）上均固定连接有限位环（7），两个限位环（7）分别与两个夹持块（4）远离彼此的一侧相抵接；两个第一螺杆（6）的一端均螺纹连接有限位螺母（8），两个限位螺母（8）分别与两个竖直固定柱（2）远离彼此的一侧相抵接；每个第一螺杆（6）的一端均连接有手轮（9），每个限位螺母（8）位于对应的限位环（7）和对应的手轮（9）之间；所述竖直固定柱（2）的两侧均设置有两个圆形槽，圆形槽的内径与限位环（7）的直径相等，每个限位环（7）均活动连接于一个圆形槽内。
2.根据权利要求1所述的一种混凝土管片抗裂性能试验装置，其特征在于，所述每个限位螺母（8）外均连接有第一齿轮（18），位于混凝土管片（1）同一侧和同一竖直固定柱（2）侧面的两个第一齿轮（18）与同一第二齿轮（19）相啮合，该第二齿轮（19）通过第一轴承转动连接于竖直固定柱（2）的侧面，且该第二齿轮（19）同轴连接有所述手轮（9）；每个限位螺母（8）均通过第二轴承与竖直固定柱（2）转动连接。
3.根据权利要求1或2所述的一种混凝土管片抗裂性能试验装置，其特征在于，每个螺纹套筒（5）两端所连接的第一螺杆（6）与该螺纹套筒（5）的螺纹连接方向相反。
4.根据权利要求1或2所述的一种混凝土管片抗裂性能试验装置，其特征在于，所述水平横梁（3）外滑动连接有四边形框架（10），加压组件安装于四边形框架（10）的下端，四边形框架（10）的两侧设置有将四边形框架（10）锁紧在水平横梁（3）上的定位组件。
5.根据权利要求4所述的一种混凝土管片抗裂性能试验装置，其特征在于，所述水平横梁（3）的上端设置有两个沿其长度方向延伸的限位滑槽，四边形框架（10）的内顶面安装有两个限位滑轮（11），两个限位滑轮（11）各自滑动连接于一个限位滑槽内。
6.根据权利要求4所述的一种混凝土管片抗裂性能试验装置，其特征在于，所述定位组件包括螺纹连接于四边形框架（10）两侧的第二螺杆（12），第二螺杆（12）的一端贯穿至四边形框架（10）内并连接有摩擦盘（13），第二螺杆（12）的另一端设置有多个旋转拨杆（14）；所述四边形框架（10）两侧的外壁上均焊接有第一螺母（15），第二螺杆（12）的中部与第一螺母（15）螺纹连接。
7.根据权利要求4所述的一种混凝土管片抗裂性能试验装置，其特征在于，所述加压组件包括固定于四边形框架（10）下端的液压缸（16），液压缸（16）与混凝土管片（1）之间设置有垫板（17）。
8.一种混凝土管片抗裂性能测试方法，其特征在于，采用权利要求7所述的一种混凝土管片抗裂性能试验装置，具体的测试方法如下：
通过夹持组件将混凝土管片（1）夹紧于液压缸（16）下方的两个竖直固定柱（2）之间；
开启液压缸（16），对混凝土管片（1）的上端施加压力，用以模拟盾构机掘进过程中所述混凝土管片（1）在局部压力作用下产生的劈拉应力进行试验，以便研究混凝土管片（1）的抗裂性能。
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103512805A (zh) * 2013-10-22 2014-01-15 安徽理工大学 一种模拟锚固体围岩应力的锚杆拉拔实验的加压装置
CN212093937U (zh) * 2020-05-07 2020-12-08 淮安市建昌金属构件有限公司 一种钢模板专用液压冲孔机
CN215574304U (zh) * 2021-04-01 2022-01-18 郑州大学 一种盾构隧道管片接缝受力分体式、尺寸可调节试验装置
US20220307956A1 (en) * 2019-10-18 2022-09-29 Dalian University Of Technology Test device suitable for acceleratory oblique water entry of a wedge
CN115655865A (zh) * 2022-10-26 2023-01-31 中铁第四勘察设计院集团有限公司 模拟混凝土管片局部荷载力学性能的试验装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103512805A (zh) * 2013-10-22 2014-01-15 安徽理工大学 一种模拟锚固体围岩应力的锚杆拉拔实验的加压装置
US20220307956A1 (en) * 2019-10-18 2022-09-29 Dalian University Of Technology Test device suitable for acceleratory oblique water entry of a wedge
CN212093937U (zh) * 2020-05-07 2020-12-08 淮安市建昌金属构件有限公司 一种钢模板专用液压冲孔机
CN215574304U (zh) * 2021-04-01 2022-01-18 郑州大学 一种盾构隧道管片接缝受力分体式、尺寸可调节试验装置
CN115655865A (zh) * 2022-10-26 2023-01-31 中铁第四勘察设计院集团有限公司 模拟混凝土管片局部荷载力学性能的试验装置

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