获取盾构泥浆颗粒在地层填充分布及成膜特征的试验装置制造方法及图纸

本发明专利技术提出的获取盾构泥浆颗粒在地层填充分布及成膜特征的试验装置，其特征包括A有机玻璃板、B有机玻璃板、C有机玻璃板、接合缝、橡胶条、弧形金属板、金属环形套箍、顶盖、顶部法兰盘、螺栓、底部法兰盘、拉杆、支座、滤层、地层、泥皮、渗透带分界面、承托固定支架。本发明专利技术的优点：（1）方便将地层土样取出，便于切开土样直接观察试验现象；（2）方便获取泥浆颗粒在地层中的填充分布及成膜特征和取得可信的数值；（3）切开土样后，可直接测出渗透带的长度以及其它试验数据、方便从侧面分层取土。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术提出的是一种获取盾构泥浆颗粒在地层填充分布及成膜特征的试验装置，属于隧道与地下工程实验仪器

技术介绍
泥浆平衡式盾构法施工在浅埋软土地层中修建地铁、道路隧道或大直径跨海越江隧道工程中被广泛采用，大量的工程实践和理论表明：在开挖面上形成一层有效的泥膜作为支护介质是确保其稳定的关键；关于泥膜形成机理、形成条件、有效性评价指标等问题，国内外学者对此进行了一系列的研究，并且取得了一定成果。但泥浆盾构开挖面稳定的机理十分复杂，影响泥膜形成的因素以及地层参数、施工参数、泥浆特性等之间的相互作用关系，目前复杂地层上泥浆成膜机制的研究仍有待进一步深入，目前盾构泥浆渗透成膜模型试验是揭示相关机理的主要试验手段，但由于传统有机玻璃筒等泥浆成膜装置取样扰动大，如何得到泥浆颗粒在地层土体孔隙中填充分布形式面临极大的困难，制约了相关研究的深入开展。确定泥浆颗粒在地层中的填充分布形式，需要将玻璃筒中的试验地层逐层取出，进行泥浆颗粒在孔隙中堆积形态观测，然后进行颗粒分析，确定泥浆颗粒含量，传统的整体式有机玻璃筒容器直径相对较小、高度较大的特点，取土器从地层顶面取土易受到玻璃筒边界的约束，取样本文档来自技高网...

【技术保护点】
获取盾构泥浆颗粒在地层填充分布及成膜特征的试验装置，其特征包括A有机玻璃板、B有机玻璃板、C有机玻璃板、接合缝、橡胶条、弧形金属板、金属环形套箍、顶盖、顶部法兰盘、螺栓、底部法兰盘、拉杆、支座、滤层、地层、泥皮、渗透带分界面、承托固定支架；其中，A有机玻璃板、B有机玻璃板、C有机玻璃板拼接形成三瓣式试验筒主体，A有机玻璃板的B端与B有机玻璃板的C端、B有机玻璃板的D端与C有机玻璃板的E端、C有机玻璃板的F端与A有机玻璃板的A端依次对接，有机玻璃板两两相接合各形成1道接合缝，接合缝外设置橡胶条 ，橡胶条外设置弧形金属板，三道金属环形套箍分别设置在三瓣式试验筒主体上、中、下三个位置，三道金属环形套...

【技术特征摘要】
1.获取盾构泥浆颗粒在地层填充分布及成膜特征的试验装置，其特征包括A有机玻璃板、B有机玻璃板、C有机玻璃板、接合缝、橡胶条、弧形金属板、金属环形套箍、顶盖、顶部法兰盘、螺栓、底部法兰盘、拉杆、支座、滤层、地层、泥皮、渗透带分界面、承托固定支架；其中，A有机玻璃板、B有机玻璃板、C有机玻璃板拼接形成三瓣式试验筒主体，A有机玻璃板的B端与B有机玻璃板的C端、B有机玻璃板的D端与C有机玻璃板的E端、C有机玻璃板的F端与A有机玻璃板的A端依次对接，有机玻璃板两两相接合各形成1道接合缝，接合缝外设置橡胶条 ，橡胶条外设置弧形金属板，三道金属环形套箍分别设置在三瓣式试验筒主体上、中、下三个位置，三道金属环形套箍内侧与弧形金属板及三瓣式试验筒主体外壁贴合，顶盖通过螺栓与顶部法兰盘相接，顶部法兰盘固定在三瓣式有机玻璃筒主体的上部，支座通过底部法兰盘固定在三瓣式有机玻璃筒的下部，顶部法兰盘和底部法兰盘之间通过拉杆连接，拉杆底部有螺栓拧紧；承托固定支架连接在B有机玻璃板和C有机玻璃板接缝处；工作时，三瓣式试验筒主体内部由底部往上依次装填滤层和地层，试验时形成泥皮，地层中有泥浆渗透形成的渗透带分界面。2.根据权利要求1所述的获取盾构泥浆颗粒在地层填充分布及成膜特征的试验装置，其特征是所述的A有机玻璃板、B有机玻璃板、C有机玻璃板的两端均为阶梯形构造，拼接时接合缝内设置有橡胶圈，橡胶圈与机玻璃板端部贴合。3.根据权利要求1所述的获取盾构泥浆颗粒在地层填充分布及成膜特征的试验装置，其特征是所述的金属环形套箍为一个环形金属部件，套箍一侧设置四个螺栓孔；工作时，通过螺栓孔用螺母及垫片和螺栓加以固定，拧紧和拧松螺母实现金属环形套箍的锁紧和放松，完成三瓣式试验筒主体的组装和拆卸；金属环形套箍表面为格栅型。4.根据权利要求1所述的获取盾构泥浆颗粒在地层填充分布及成膜特征的试验装置，其特征是所述的弧形金属板外表面与三瓣式试验筒主体外表面平齐，弧形金属板与三瓣式试验筒主体长度相同。5.根据权利要求1所述的获取盾构泥浆颗粒在地层填充分布及成膜特征的试验装置，其特征是所述的顶盖设置有泥浆进浆口、测压接口、排气口。6.根据权利要求1所述的获取盾构泥浆颗粒在地层填充分布及成膜特征的试验装置，其特征是底部法兰盘设置有泥浆出浆口，三瓣式试验筒主体底部设置有滤板。7.如权利要求1所述的获取盾构泥浆颗粒在地层填充分布及成膜特征的试验装置，其特征是该试验装置的拆解取样步骤如下：1）拆除试验装置顶盖上部的泥浆进浆口、测压接口、排气口上的管线，拧开顶盖和顶部法兰盘的连接螺栓，拆除顶盖，将试验筒中多余的泥浆吸出；2）将试验筒水平放置在承托固定支架上，A有机玻璃板位于B有机玻璃板和C有机玻璃板接缝正上方，拧开拉杆底部的螺栓，拆除与三瓣式玻璃试验筒连接的顶部法...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘成，陆杨，汤昕怡，郭建祥，寇伟，
申请(专利权)人：南京林业大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32