用于调控泥岩地层盾构上浮的模拟装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了用于调控泥岩地层盾构上浮的模拟装置，包括模拟系统包括模型系统、盾构上浮模拟系统、盾构上浮调控系统、传感系统和处理系统，模型系统包括模型箱、隧道模型、管片模型以及前、后盖板，前、后盖板用于固定管片模型，盾构上浮调控系统为模型箱底部的排水板及与之相连的抽水管和抽泵，传感系统为安装在管片模型上的测量设备，与处理系统连接。本方案模拟出泥岩隧道盾构施工的工况，并对盾构上浮后形态参数测量，经处理系统分析和处理后实现自动调控盾构上浮，揭示泥岩地层中盾构上浮机制，为工程施工提供参考建议，达到避免隧道侵限，管片错台、破碎、渗水问题的发生。

【技术实现步骤摘要】
用于调控泥岩地层盾构上浮的模拟装置
本技术涉及隧道施工模型试验领域，具体涉及用于调控泥岩地层盾构上浮的模拟装置。
技术介绍
泥岩在我国分布极为广泛，随着我国城市地铁事业不断发展，不可避免地需要在泥岩地区进行盾构施工，由于泥岩含较多的亲水性粘土矿物，当含水率发生变化时就会引起较大的体积变化，易吸水膨胀和失水收缩，且泥岩的可塑性较大，受力后易产生变形，特别是遇水后可产生体积膨胀和失稳，工程稳定性较差，给盾构施工带来了严重的管片上浮问题。因此，如果能掌握不同泥岩地层吸水膨胀规律和盾构上浮机制，就能对应采取相应措施避免盾构隧道“侵限”，管片错台、破碎、渗水事故的发生，因此，如何得到泥岩吸水膨胀规律、盾构上浮机制，为泥岩地层盾构施工提供可靠的技术建议和数据支持，成为泥岩地层施工过程中亟待解决的重要任务。现有技术中，在泥岩地层进行盾构施工时，绝大多数的工程都是因地制宜，根据工程所遇到的实际情况采取相应对策，并未形成一套有效的方法、对策。公开号为CN108872297A的中国专利公开了“一种盾尾注浆浆液凝结及管片上浮过程模型试验装置”该模拟试本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于调控泥岩地层盾构上浮的模拟装置，其特征在于，包括模型系统、盾构上浮模拟系统、盾构上浮调控系统、传感系统，所述模型系统包括模型箱（1）、隧道模型（2）、管片模型（4）以及两个盖板（17），所述模型箱（1）的两侧均设有一个用于安装隧道模型（2）的隧道孔（3），所述隧道模型（2）位于其中的一个隧道孔（3）内，并且能够从另一个隧道孔（3）推出，在模型箱（1）内形成泥岩隧道，所述管片模型（4）依次安装在泥岩隧道内，所述盖板（17）分别固定在管片模型（4）的两端；/n所述盾构上浮模拟系统包括注水管（7）、输水管（8）和微型水泵（10），所述注水管（7）水平铺设在模型箱（1）内，位于隧道模型（2）的...

【技术特征摘要】
1.用于调控泥岩地层盾构上浮的模拟装置，其特征在于，包括模型系统、盾构上浮模拟系统、盾构上浮调控系统、传感系统，所述模型系统包括模型箱（1）、隧道模型（2）、管片模型（4）以及两个盖板（17），所述模型箱（1）的两侧均设有一个用于安装隧道模型（2）的隧道孔（3），所述隧道模型（2）位于其中的一个隧道孔（3）内，并且能够从另一个隧道孔（3）推出，在模型箱（1）内形成泥岩隧道，所述管片模型（4）依次安装在泥岩隧道内，所述盖板（17）分别固定在管片模型（4）的两端；
所述盾构上浮模拟系统包括注水管（7）、输水管（8）和微型水泵（10），所述注水管（7）水平铺设在模型箱（1）内，位于隧道模型（2）的下方，并且注水管（7）与输水管（8）和微型水泵（10）连接；
所述盾构上浮调控系统包括排水板（11）、抽水管（14）和抽泵（15），所述排水板（11）平铺在模型箱（1）底部，并且与抽水管（14）和抽泵（15）连接；
所述传感系统包括位移计（5）和倾角计（6），所述位移计（5）和倾角计（6）均位于管片模型（4）的内底上。


2.根据权利要求1所述的用于调控泥岩地层盾构上浮的模拟装置，其特征在于，所述管片模型（4）的管片（41）之间通过柔性弹簧（42）连接，管片模型（4）的内壁铺设有防水橡胶薄膜（44）。


3.根据权利要求1所述的用于调控泥岩地层盾构上浮的模拟装置，其特征在于，所述管片模型（4）还包括用于支撑管片模型（4）的金属架（43...

【专利技术属性】
技术研发人员：张军伟，冯千珂，郭亮，
申请(专利权)人：西南石油大学，
类型：新型
国别省市：四川;51