一种液体式浅埋隧道模型试验围岩边界条件加载装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种液体式隧道模型试验围岩边界条件加载装置，包括：固定外框架，装载对围岩模型施加液体压力液体的液体加压容器，安装设备时保护液体加压容器并维持地层模型几何形状的加压隔板以及自动补水装置。本发明专利技术通过液体压力对隧道围岩模型边界进行加载，解决了采用机械加载梯度不均匀的问题，且由于液体易于变形的特点对于试验装置的刚度要求较低，可以有效降低隧道模型试验的造价与难度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种试验加载装置，具体涉及一种围岩边界条件加载的试验装置。
技术介绍
隧道模型试验是研究隧道及地下工程领域的一种重要手段。我国现有的隧道围岩模型试验多采用型钢或钢板制模型箱，采用液压伺服装置或上部堆载等方法施加压力，模拟围岩边界条件。现有的模型试验为了使得模型箱具有较好的刚度，模型箱尺寸往往较大，钢板往往采用焊接，因此模型箱尺寸较难调整。当侧向围压采用液压伺服装置进行加载时，侧向压力沿着模型竖直方向是呈阶梯状的渐变，这与真实地压力中侧向压力随着埋深逐渐增大有所不同，将一定程度上影响模型试验的准确性。通过相似理论公式进行计算，如果采用不同浓度的盐水(比重约为1.0-1.2)作为加载液体，几何相似比取简单模型试验常用的30-50，侧压力系数取0.4-0.6，围岩重度介于2.2-2.8g/cm3，模量相似比为22-84时，选用合适的模型材料使用本专利技术装置进行边界条件加载可以完全符合相似模型理论，满足试验边界条件的要求。
技术实现思路
本专利技术利用液体对围岩模型进行加载。液体中的液压随着深度均匀增加，可以满足围岩压力随本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液体式浅埋隧道模型试验围岩边界条件加载装置，其特征在于，包括：固定外框架(1)，用于装载内部的液体加压容器(4)以及围岩模拟材料(2)；加压隔板(3)置于液体加压容器(4)与围岩模拟材料(2)之间，自动补水装置(5)由补水水箱(6),自动补水阀(7)及进水管(9)组成，自动补水装置(5)通过软管(8)连接于液体加压容器(4)上部。

【技术特征摘要】
1.一种液体式浅埋隧道模型试验围岩边界条件加载装置，其特征在于，包括：固定外框架(1)，用于装载内部的液体加压容器(4)以及围岩模拟材料(2)；加压隔板(3)置于液体加压容器(4)与围岩模拟材料(2)之间，自动补水装置(5)由补水水箱(6),自动补水阀(7)及进水管(9)组成，自动补水装置(5)通过软管(8)连接于液体加压容器(4)上部。
2.根据权利要求1所述的液体式浅埋隧道模型试验围岩边界条件加载装置，其特征还在于，所述的固定外框架(1)，上侧面不封的拼接而成的立方体框架，可以采用强度合适的钢材、木材等制作，前侧面或后侧面可采用钢化玻璃方便观察模型开挖情况；外框架对应位置的尺寸应大于地层模型尺寸，小于地层模型尺寸与液体加压容器几何尺寸之和，使得液体加压容器与地层模型置入固定外框架内时可以密贴且传递压力。
3.根据权利要求1所述的液体式浅埋隧道模型试验围岩边界条件加载装置，其特征还在于，所述的液体加压容器(4)，为不透水的柔性材料制成且内部中空，且上部与自动补水装置(5)通过软管(8)连通，其形状应使其可以...

【专利技术属性】
技术研发人员：李延，
申请(专利权)人：李延，
类型：发明
国别省市：四川;51