[发明专利]一种模拟移动式小型盾构机施工扰动土体室内装置及方法在审
| 申请号： | 201911287072.8 | 申请日： | 2019-12-14 |
| 公开（公告）号： | CN110761801A | 公开（公告）日： | 2020-02-07 |
| 发明（设计）人： | 唐亮;孔祥勋;凌贤长;张隽;赵香萍;李自力;郭波;姚八五;唐文冲;张旺旺 | 申请（专利权）人： | 哈尔滨工业大学 |
| 主分类号： | E21D9/06 | 分类号： | E21D9/06;E21D9/08;G09B25/02 |
| 代理公司： | 23206 哈尔滨龙科专利代理有限公司 | 代理人： | 高媛 |
| 地址： | 150001 黑龙*** | 国省代码： | 黑龙;23 |
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| 摘要： | 一种模拟移动式小型盾构机施工扰动土体室内装置及方法，属于隧道盾构施工模拟技术领域。本发明是为了解决目前盾构施工过程中，工作人员无法及时了解土体扰动情况的问题，所述装置包括盾构机模型、盾构机动力系统、试验土箱及上部加载系统；水平伺服千斤顶和变频电机为盾构机模型提供动力，竖向伺服千斤顶和气压加载装置提供土层应力环境，在试验土箱内采用湿法分层填筑试验土体，并埋设传感器，获取盾构过程中应力、位移、超孔压，绘制随盾构掘进的等值线图，从而获得土体的扰动范围变化和剪胀力影响范围、分布规律。本发明可针对不同覆土厚度、不同水位、不同推进力、不同刀盘转速、不同刀盘类型等一种或多种因素研究盾构施工对地层的扰动。 | ||
| 搜索关键词： | 扰动 盾构机 盾构 千斤顶 土体 气压加载装置 隧道盾构施工 小型盾构机 伺服 变频电机 刀盘转速 等值线图 动力系统 盾构掘进 范围变化 分布规律 分层填筑 加载系统 模拟技术 模拟移动 模型提供 施工过程 室内装置 试验土体 试验土箱 水平伺服 土体扰动 因素研究 应力环境 推进力 传感器 土层 刀盘 覆土 施工 湿法 竖向 胀力 地层 埋设 水位 绘制 试验 | ||
【主权项】：
1.一种模拟移动式小型盾构机施工扰动土体室内装置，其特征在于：所述装置包括盾构机模型、盾构机动力系统、试验土箱及上部加载系统；/n所述盾构机模型包括刀盘(1)与盾壳(2)，所述盾壳(2)为空心薄壁管件，所述刀盘(1)与盾壳(2)旋转连接；/n所述盾构机动力系统包括水平向反力架(3)、水平伺服千斤顶(4)和变频电机(5)，所述水平向反力架(3)底部可拆卸固定在地面上，水平向反力架(3)与刀盘(1)相邻的一侧面上可拆卸固定有所述水平伺服千斤顶(4)，所述变频电机(5)固定安装于所述盾壳(2)内，变频电机(5)通过螺杆(6)与所述刀盘(1)连接；/n所述上部加载系统包括竖向反力架(8)、竖向伺服千斤顶(9)、刚性加载板(10)和气压加载装置，所述竖向反力架(8)底部可拆卸固定在地面上，所述竖向伺服千斤顶(9)设置在所述竖向反力架(8)的下表面，所述竖向伺服千斤顶(9)通过传力轴(11)与刚性加载板(10)连接，所述刚性加载板(10)上部设有加劲肋(12)，所述刚性加载板(10)上设有通气孔(13)，所述刚性加载板(10)固定在试验土箱(7)上部，所述试验土箱(7)上部采用密封装置封顶，试验土箱(7)上部设有满足传力轴(11)移动的孔和进气阀门(14)，该孔与传力轴(11)之间保证气密性，所述气压加载装置包括气泵(15)和导管(16)，所述气泵(15)通过导管(16)与进气阀门(14)连接。/n
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