[发明专利]一种用于测试壁后注浆层抗震性能的试验装置及方法

权利要求书

1.一种用于测试壁后注浆层抗震性能的试验装置，其特征在于，包括：试验模型、地震荷载加载系统和监测系统；

所述试验模型包括注浆层模型和隧道模型，所述注浆层模型套接在所述隧道模型外侧；

所述地震载荷加载系统包括反力环和液压油缸，所述试验模型设置在所述反力环内侧，所述液压油缸一端安装在所述反力环内壁，另一端抵在所述试验模型外壁，沿着所述反力环的轴向设置多排液压油缸，每排液压油缸具有多个，沿着所述反力环呈圆周阵列布置；

所述监测系统设置在所述试验模型内侧，用于监测所述隧道模型在地震荷载施加时的位移响应和内力响应。

2.如权利要求1所述的用于测试壁后注浆层抗震性能的试验装置，其特征在于，所述液压油缸沿着所述反力环轴向设置5排，每排具有8个液压油缸。

3.如权利要求1所述的用于测试壁后注浆层抗震性能的试验装置，其特征在于，所述监测系统包括位移传感器和应变片，所述应变片粘贴于所述隧道模型的内壁，用于采集地震荷载施加时隧道模型内的内力响应。

4.如权利要求3所述的用于测试壁后注浆层抗震性能的试验装置，其特征在于，所述位移传感器放置于所述隧道模型内部，位移传感器的两个端头分别抵在所述隧道模型的内壁上，用于采集地震荷载施加时隧道模型内部的位移响应。

5.如权利要求3所述的用于测试壁后注浆层抗震性能的试验装置，其特征在于，所述监测系统还包括采集仪，所述采集仪与所述位移传感器和应变片电性连接。

6.如权利要求1所述的用于测试壁后注浆层抗震性能的试验装置，其特征在于，所述液压油缸和所述注浆层模型之间设置垫层。

7.如权利要求6所述的用于测试壁后注浆层抗震性能的试验装置，其特征在于，所述垫层呈圆弧形，圆心角为22.5°，半径等于所述注浆层模型的外半径。

8.如权利要求1所述的用于测试壁后注浆层抗震性能的试验装置，其特征在于，所述地震荷载加载系统还包括固定座，所述固定座两侧设置固定柱，所述试验模型安装在两固定柱之间。

9.如权利要求1所述的用于测试壁后注浆层抗震性能的试验装置，其特征在于，利用注浆层模具制作注浆层模型，所述注浆层模具由两个直径不同的圆筒组成，两个圆筒之间形成环形空腔。

10.一种用于测试壁后注浆层抗震性能的试验方法，其特征在于，采用如权利要求1-9任一项所述的试验装置进行试验，包括：

将所述试验模型安装在所述地震载荷加载系统中；

通过控制径向上每排的液压油缸向试验模型施压，模拟隧道模型受到地震载荷时的轴向变形，获取隧道模型的位移响应和内力响应；

制作不同种类的注浆层模型，重复液压油缸的加载过程，得到在不同注浆层模型试验条件下隧道模型的位移响应和内力响应；

对比不同注浆层模型试验条件下隧道模型的位移响应和内力响应，评价不同注浆层模型的抗震性能。