【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及盾構盾尾油脂粘附性測試，具體為一種盾構盾尾油脂粘附性能測試方法及其裝置。
技術介紹
1、軌道及地下工程建設已普遍采用盾構施工法技術，而盾尾密封油脂則是其中最為重要的密封材料之一。因此，優良的盾尾密封油脂在盾構施工法中尤為重要，其高效的密封性能和良好的潤滑作用，可有效地保護盾尾，避免坍塌事故，充分隔絕地下水和泥漿，確保盾構施工的順利進行。不僅如此，優良的盾尾密封油還能夠有效地防止盾構機的腐蝕，避免不必要的磨損。因此，盾尾密封油脂與盾尾鋼板及鋼絲刷、管片等應具有良好的粘附性，能夠牢固地黏附在盾構機的密封裝置上，確保密封效果。
2、目前大部分盾尾密封劑油脂生產廠家都用手動粘附性測試裝置，不能真正模擬盾構施工過程壓力等技術參數，檢測數據偏差較大。中國專利（授權公告號為cn?217233503u）公開了一種盾構盾尾油脂的粘附性能測試試驗裝置，雖然該測試試驗裝置模擬了部分盾構施工承受壓力等參數條件，但是該裝置檢驗數據準確性、重復性有待進一步提高，且模擬盾構施工實際施工過程中不可避免的會與混凝土接觸，因此該裝置用于表征盾尾密封劑油脂在金屬板表面的粘附性結果用于實際應用時的可靠性有待進一步提升。
技術實現思路
1、為了解決上述問題，本專利技術提供了一種盾構盾尾油脂粘附性能的測試方法，有效克服了現有測試裝置獲得的粘附性測試結果用于表征實際應用工況時的可靠性較低的問題，方法簡單、易于操作，且準確性高，重復性好，能夠實現大規模推廣應用。
2、本專利技術一方面提供了一
3、（1）準備待測油脂樣品和測試裝置，將測試板固定于支撐背板上；
4、（2）將待測油脂樣品進行恒溫預處理后刮涂至載體板表面獲得粘附板，之后將粘附板固定于推進夾板上；
5、（3）控制壓力使固定于推進夾板上的粘附板與固定于支撐背板上的測試板貼合；
6、（4）記錄黏附板從測試板表面滑落的時間；
7、（5）清洗粘附板和測試板，重復步驟（2）-（5），平行測試4-6次；
8、（6）從平行測試結果中提取有效數據，基于公式計算待測油脂樣品的粘附性能。
9、作為一種優選的技術方案，所述測試板為金屬板和混凝土板。
10、優選的，所述混凝土板測試前置于水中浸泡至表面被潤濕，所述金屬板和混凝土板與粘附板貼合前，采用水霧瓶將金屬板和混凝土板與粘附板貼合的一面均勻噴濕。
11、作為一種優選的技術方案，所述恒溫預處理為：將待測油脂樣品放到恒溫箱中控制溫度為15-30℃放置至少2h。優選的，所述恒溫預處理為：將待測油脂樣品放到恒溫箱中控制溫度為20±3℃℃放置至少3h。
12、作為一種優選的技術方案，所述載體板、測試板的形狀優選為長方體、正方體、圓柱體中的一種。優選的，所述載體板和測試板的形狀相同，均為長方體。
13、作為一種優選的技術方案，所述載體板與測試板貼合面的面積之比為1：（5-10），優選為1:6。
14、作為一種優選的技術方案，所述載體板的表面覆蓋有待測油脂樣品的面積占載體板面積的1/2以上（從載體板中心畫圓形涂覆），優選為4/5以上，最優選為全部覆蓋且載體板表面覆蓋的待測油脂樣品的厚度均一。
15、作為一種優選的技術方案，所述載體板的表面覆蓋有待測油脂樣品的質量與載體板質量之比為（1-3）：（30-40），優選為2：（30-40），最優選為2:35。
16、作為一種優選的技術方案，所述粘附板與推進夾板之間通過吸附固定，具體通過磁性吸附固定。
17、作為一種優選的技術方案，所述推進夾板為磁性推進夾板，所述載體板的材質為可以被磁性推進夾板吸附固定的材質，優選為鋼板。
18、作為一種優選的技術方案，所述步驟（3）中控制壓力為6-8kg，優選為7±0.3kg。
19、作為一種優選的技術方案，所述步驟（3）中貼合的時間為3-10s，優選為5s。
20、作為一種優選的技術方案，所述粘附板從測試板表面滑落的時間通過與紅外線檢測裝置連接的計時器記錄，計時器開始的時間為步驟（3）結束后控制壓力為0，推進夾板的磁性按鈕關閉，使粘附板與測試板之間僅僅通過待測油脂樣品的粘附力連接，之后粘附板與測試板之間因待測油脂樣品失去表面粘性而滑落至紅外檢測裝置之外，此時計時停止，獲得粘附板從測試板表面滑落的時間。
21、所述紅外線檢測裝置為紅外傳感器。
22、作為一種優選的技術方案，所述從平行測試結果中提取有效數據的原則為：去除最大值和最小值后的平行測試結果作為有效數據。
23、作為一種優選的技術方案，所述公式為：
24、粘附力f=m?g/(v?x)，式中：m為載體板質量，kg；g為重力加速度，9.8n/kg；v為載體板表面積，m2；x為綜合滑落時間，s；
25、綜合滑落時間通過以下公式獲得，測試結果保留至0.01s；
26、x=(?t1+t2+…tn)÷n×（20~40）%+(?t1+t2+…tn)÷n×（60~80）%；
27、其中：t1、t2…tn：金屬板有效數據的滑落時間，s；t1、t2…tn：混凝土板有效數據的滑落時間，s；n為有效數據的數量；當有效數據中的最大值和最小值均超過平均值50%，該組試驗結果無效。
28、優選的，綜合滑落時間通過以下公式獲得：
29、x=(?t1+t2+t3)÷3×30%+(?t1+?t2+?t3)÷3×70%；
30、其中：t1、t2、t3：金屬板三組有效數據的滑落時間，s;t1、t2、t3：混凝土板三組有效數據的滑落時間，s;?n為有效數據的數量；當有效數據中的最大值和最小值均超過平均值50%，該組試驗結果無效。
31、專利技術人為了克服現有測試裝置獲得的粘附性測試結果用于表征實際應用工況時的可靠性較低的問題，提供上述能方便、快速的測試盾構盾尾油脂粘附性的測試方法。該方法通過采用特定的盾構盾尾油脂粘附性能測試裝置獲得綜合滑落時間，然后基于公式計算盾尾油脂的粘附力從而評估盾尾油脂樣品是否可以用于盾構施工，方法簡單，同時避免昂貴儀器的使用導致盾尾油脂開發成本增加，且裝置易得，組裝簡單具有極高的推廣應用價值。
32、進一步的，基于本專利技術提供的測試方法，通過綜合控制載體板、測試板的形狀、規格以及待測油脂樣品在載體板表面的覆蓋面積及質量，進一步配合控制壓力和貼合條件，測試結果的精密度高、重復性好。
33、最后，通過將粘附板從金屬板和混凝土板表面的滑落時間通過公式計算綜合滑落時間后獲得后續粘附力測試結果，提高粘附力測試結果的可靠性，有效評估盾尾油脂在實際施工工況（隧道開挖）的粘附性能，為盾尾油脂產品開發提供了一種低成本高可靠性的評估方法。
34、本專利技術另一方面提供了一種盾構盾尾油脂粘附性能測試裝置，包括支撐背板、測試板、載體板、推進夾板、氣缸本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種盾構盾尾油脂粘附性能測試方法，其特征在于，至少包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的一種盾構盾尾油脂粘附性能測試方法，其特征在于，所述恒溫預處理為：將待測油脂樣品放到恒溫箱中控制溫度為15-30℃放置至少2h。
3.根據權利要求2所述的一種盾構盾尾油脂粘附性能測試方法，其特征在于，所述載體板、測試板的形狀選自長方體、正方體、圓柱體中的一種。
4.根據權利要求3所述的一種盾構盾尾油脂粘附性能測試方法，其特征在于，所述載體板與測試板貼合面的面積之比為1：（5-10），所述載體板的表面覆蓋有待測油脂樣品的面積占載體板面積的1/2以上，所述載體板的表面覆蓋有待測油脂樣品的質量與載體板質量之比為（1-3）：（30-40）。
5.根據權利要求4所述的一種盾構盾尾油脂粘附性能測試方法，其特征在于，所述粘附板與推進夾板之間通過吸附固定，具體通過磁性吸附固定，所述推進夾板為磁性推進夾板，所述載體板的材質為可以被磁性推進夾板吸附固定的材質。
6.根據權利要求5所述的一種盾構盾尾油脂粘附性能測試方法，其特征在于，所述步驟（3）中控制
7.根據權利要求6所述的一種盾構盾尾油脂粘附性能測試方法，其特征在于，所述粘附板從測試板表面滑落的時間通過與紅外線檢測裝置連接的計時器記錄，計時器開始的時間為步驟（3）結束后控制壓力為0，推進夾板的磁性按鈕關閉，使粘附板與測試板之間僅僅通過待測油脂樣品的粘附力連接，之后粘附板與測試板之間因待測油脂樣品失去表面粘性而滑落至紅外檢測裝置之外，此時計時停止，獲得粘附板從測試板表面滑落的時間。
8.根據權利要求7所述的盾構盾尾油脂粘附性能測試方法，其特征在于，所述從平行測試結果中提取有效數據的原則為：去除最大值和最小值后的平行測試結果作為有效數據。
9.根據權利要求8所述的盾構盾尾油脂粘附性能測試方法，其特征在于，所述公式為：
10.一種用于權利要求1-9任一項所述的盾構盾尾油脂粘附性能測試方法的測試裝置，其特征在于，包括支撐背板、測試板、載體板、推進夾板、氣缸、電磁裝置、紅外傳感器、計時器、底板、第一支撐板、第二支撐板，其中測試板與支撐背板可拆卸連接，載體板與推進夾板吸附固定連接，推進夾板的另一端設有氣缸，氣缸左右兩部下端分別連接第一支撐板上端和第二支撐板的上端，第一支撐板下端和第二支撐板的下端固定在底板上，第二支撐板一側設有壓力表，用于獲得氣缸的壓力；第一支撐板左側設有紅外傳感器，第一支撐板前側設有計時器，紅外傳感器與計時器之間通過導線連接，紅外傳感器的探測端朝向與測試板朝向垂直；電磁裝置設于底板上，電磁裝置與推進夾板之間通過電磁傳導線連接，電磁裝置前端設有電磁感應燈，用于表征電磁裝置的開關。
...【技術特征摘要】
1.一種盾構盾尾油脂粘附性能測試方法，其特征在于，至少包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的一種盾構盾尾油脂粘附性能測試方法，其特征在于，所述恒溫預處理為：將待測油脂樣品放到恒溫箱中控制溫度為15-30℃放置至少2h。
3.根據權利要求2所述的一種盾構盾尾油脂粘附性能測試方法，其特征在于，所述載體板、測試板的形狀選自長方體、正方體、圓柱體中的一種。
4.根據權利要求3所述的一種盾構盾尾油脂粘附性能測試方法，其特征在于，所述載體板與測試板貼合面的面積之比為1：（5-10），所述載體板的表面覆蓋有待測油脂樣品的面積占載體板面積的1/2以上，所述載體板的表面覆蓋有待測油脂樣品的質量與載體板質量之比為（1-3）：（30-40）。
5.根據權利要求4所述的一種盾構盾尾油脂粘附性能測試方法，其特征在于，所述粘附板與推進夾板之間通過吸附固定，具體通過磁性吸附固定，所述推進夾板為磁性推進夾板，所述載體板的材質為可以被磁性推進夾板吸附固定的材質。
6.根據權利要求5所述的一種盾構盾尾油脂粘附性能測試方法，其特征在于，所述步驟（3）中控制壓力為6-8kg，所述步驟（3）中貼合的時間為3-10s。
7.根據權利要求6所述的一種盾構盾尾油脂粘附性能測試方法，其特征在于，所述粘附板從測試板表面滑落的時間通過與紅外線檢測裝置連接的計時器記錄，...
【專利技術屬性】
技術研發人員：陳利偉，嚴沖，孔曉偉，謝剛，
申請(專利權)人：納拓潤滑技術江蘇有限公司，
類型：發明
國別省市：
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