[发明专利]模拟盾构隧道同步注浆对地层沉降影响的试验装置和方法

摘要

本发明提供了一种模拟盾构隧道同步注浆对地层沉降影响的试验装置和方法，所述装置包括：试验箱，隧道模型，盾构机模型，固定盖板，位移测量部件，位移测量部件安装支架，水平牵引设备，气压供给设备，气压测量部件和浆液盛放容器。所述方法基于所述装置。本发明可以准确模拟不同注浆量，不同注浆压力，以及不同注浆位置条件下盾构隧道同步注浆对周围地层沉降的影响机理，为盾构隧道同步注浆对控制地层沉降机理的理论研究提供一种试验平台。

主权项

一种模拟盾构隧道同步注浆对地层沉降影响的试验装置，其特征在于，包括：试验箱、隧道模型、盾构机模型、固定盖板、位移测量部件、位移测量部件安装支架、水平牵引设备、气压供给设备、气压测量部件和浆液盛放容器；其中：所述试验箱为一顶部开口的长方体容器，其内部用于盛放试验土体和水；所述隧道模型为根据实际隧道尺寸按照比例缩小制作的中空圆筒结构，隧道模型的右端固定在固定盖板上；所述盾构机模型为根据实际盾构机尺寸按照比例缩小制作的中空圆筒结构，盾构机模型紧密套在隧道模型的外侧；所述固定盖板用来固定隧道模型，并通过紧固件固定在试验箱上；所述位移测量部件安装在地层中的不同深度和位置，用于测量同步注浆过程中周围地层的位移大小；所述位移测量部件安装支架固定在试验箱的上部，用于固定安装位移测量部件；所述水平牵引设备通过紧固件固定在地面上，并与盾构机模型相连，用于提供盾构机模型开挖需要的牵引力；所述气压供给设备通过气压管与浆液盛放容器相连，用于给浆液盛放容器提供气压；所述气压测量部件显示气压值大小，用于精确控制气压供给设备施加到浆液盛放容器的压力；所述浆液盛放容器，用于盛放同步注浆浆液；浆液盛放容器的一端与气压供给设备相连，浆液盛放容器的另一端与盾构机模型相连。