【技术实现步骤摘要】
模拟泥水盾构掘进过程中地层劈裂的装置
本技术涉及隧道修建
，尤其涉及一种模拟泥水盾构掘进过程中地层劈裂的装置及实验方法。
技术介绍
随着隧道修建技术的不断进步与发展，盾构法以其开挖速度快、机械化程度高、对周围环境扰动小、适用范围广等优点广泛应用于各种隧道的建设。尤其是泥水平衡盾构，在穿河跨海隧道的修建过程中基本均得以应用。泥水平衡盾构最大的特点就是采用带压泥水维持开挖面稳定的同时，通过泥水循环运出渣土，而泥水压力的设定是施工中的一个难题。泥水压力过小，会导致开挖面发生坍塌破坏、泥水压力过大，会导致开挖面发生劈裂，如果裂缝贯穿至江底引发江水倒灌等事故。因此，研发一种研究裂缝贯穿与泥水压力之间的关系的装置与方法对防止劈裂的发生具有重要意义。目前，对泥水盾构中泥水劈裂的研究相对较少，主要有：袁大军2010采用自己的现场劈裂仪在地表对深孔注浆，直至地表冒浆，试验过程中记录了泥浆压力、泥浆量等数据，总结出劈裂发生、伸展与泥浆压力之间的关系、宋为2013年对常规应变式三轴仪进行改造，研究中孔圆柱试样在不同条件下的劈裂压力，...
【技术保护点】
1.一种模拟泥水盾构掘进过程中地层劈裂的装置，其特征在于，包括：水平放置的底板(6)，在底板(6)上设置压力室(2)，压力室(2)的内部放置试样(4)，在底板(6)的中孔中垂直放置注浆管(22)，所述注浆管(22)从所述试样(4)的内孔中上下贯穿，在注浆管(22)的下部侧壁留有注浆口(31)，底端设置有底帽(8)；/n用来模拟盾壳的端管(15)通过连接件(16)与注浆管(22)的顶端连接，在注浆管(22)和端管(15)的内部设置液高压软管，在试样(4)的顶部设置盖板(12)，在盖板(12)的上部设置施加轴压的轴压杆(10)，在底板(6)上设置注水孔(5)；/n从底板(6)上...
【技术特征摘要】
1.一种模拟泥水盾构掘进过程中地层劈裂的装置，其特征在于，包括：水平放置的底板(6)，在底板(6)上设置压力室(2)，压力室(2)的内部放置试样(4)，在底板(6)的中孔中垂直放置注浆管(22)，所述注浆管(22)从所述试样(4)的内孔中上下贯穿，在注浆管(22)的下部侧壁留有注浆口(31)，底端设置有底帽(8)；
用来模拟盾壳的端管(15)通过连接件(16)与注浆管(22)的顶端连接，在注浆管(22)和端管(15)的内部设置液高压软管，在试样(4)的顶部设置盖板(12)，在盖板(12)的上部设置施加轴压的轴压杆(10)，在底板(6)上设置注水孔(5)；
从底板(6)上的注水孔(5)往压力室(2)内注水，直至加到指定围压，通过底帽(8)的液体注入口向注浆管(22)的注浆口(31)内注入上色泥浆，注浆管(22)向下运动，连接件(16)牵引着端管(15)同步向下运动，注浆管(22)内的泥浆在开缝处作用在试样(4)上。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括设置在注浆管(22)底部两侧的两个油缸(7)，两个油缸(7)为液压伸缩式油缸，对称布置在注浆管(22)的两侧，两个油缸(7)同步伸缩，以使得注浆管(22)沿竖向运动不会倾斜。
3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述端管(15)的直径与所述注浆管(22)的直径一致，所述端管(15)的开口端的内壁设置突出(23)，所述端管(15)的封堵端设置A、B液出口。
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【专利技术属性】
技术研发人员：袁大军，王滕，罗维平，韩冰宇，李兴高，金大龙，吴俊，沈翔，许丽群，
申请(专利权)人：北京交通大学，
类型：新型
国别省市：北京;11
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