一种高水压卵石层盾构泥水流场透明试验方法技术

本发明专利技术公开了一种高水压卵石层盾构泥水流场透明试验方法，采用高水压卵石层盾构泥水流场透明实验装置进行，包括以下步骤：将制作好的透明土试验材料倒入泥渣产生单元中，通过将透明土材料推进刀盘切削单元，模拟刀盘旋转切削泥土，达到直观再现盾构机刀盘切削土体的过程；所述惰性示踪离子配合PIV激光，在PIV激光的照射下，在透明土材料中直观观察带有颜色的示踪离子的轨迹，实现地下水动力流场迹线分析，高速摄像机全程摄像，试验结束后观察各个过程中复杂地下水运动规律。过程中复杂地下水运动规律。过程中复杂地下水运动规律。

A transparent test method of shield mud flow field in pebble layer with high water pressure

【技术实现步骤摘要】
一种高水压卵石层盾构泥水流场透明试验方法


[0001]本专利技术属于地质工程、隧道工程
，具体涉及一种高水压卵石层盾构泥水流场透明试验方法。

技术介绍

[0002]目前，我国正在步入城市轨道交通建设高峰期，面临到的问题也越来越复杂。常规地层的盾构开挖技术日趋成熟，然而对于如砂卵石地层、孤石频出地层、软硬交互地层等复杂地层开挖技术还未完全研究透彻，经常出现刀具磕落、管片上浮等工程问题，且如何处理亟待解决。针对于盾构泥水流场的试验设备及方法目前没有学者开发过，更多学者都是采用数值模拟的方法进行研究，但其准确性有待讨论。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的就是为了解决上述问题而提供一种高水压卵石层盾构泥水流场透明试验方法。
[0004]本专利技术的目的通过以下技术方案实现：
[0005]一种高水压卵石层盾构泥水流场透明试验方法，采用高水压卵石层盾构泥水流场透明实验装置进行，所述实验装置包括：
[0006]泥渣产生单元，用于将倒入的透明土材料推进刀盘切削单元；
[0007]刀盘切削单元，用于本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高水压卵石层盾构泥水流场透明试验方法，其特征在于，采用高水压卵石层盾构泥水流场透明实验装置进行，所述实验装置包括：泥渣产生单元，用于将倒入的透明土材料推进刀盘切削单元；刀盘切削单元，用于模拟刀盘旋转切削泥土；泥渣排泄单元，用于排出泥渣；流场迹线示踪单元，用于实现地下水动力流场迹线分析，包括惰性示踪离子、PIV激光、高速摄像机；试验方法具体包括以下步骤：将制作好的透明土试验材料倒入泥渣产生单元中，通过将透明土材料推进刀盘切削单元，模拟刀盘旋转切削泥土，达到直观再现盾构机刀盘切削土体的过程；所述惰性示踪离子配合PIV激光，在PIV激光的照射下，在透明土材料中直观观察带有颜色的示踪离子的轨迹，实现地下水动力流场迹线分析，高速摄像机全程摄像，试验结束后观察各个过程中复杂地下水运动规律。2.根据权利要求1所述的一种高水压卵石层盾构泥水流场透明试验方法，其特征在于，所述透明土材料是以熔融石英砂为颗粒固化，以白矿油为流体介质配制而成的透明试验材料。3.根据权利要求1所述的一种高水压卵石层盾构泥水流场透明试验方法，其特征在于，所述透明土材料内加入惰性示踪离子。4.根据权利要求1所述的一种高水压卵石层盾构泥水流场透明试验方法，其特征在于，通过制作参数不同的透明土材料，用来模拟不同地质条件下盾构机开挖的过程。5.根据权利要求1所述的一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄昌富，刘中欣，李建旺，张庆军，牛得草，王建秀，李胡博强，栾焕强，焦雷，田国文，杨云，潘恒宇，张玉龙，王春晓，唐冬雪，吴凡，刘笑天，
申请(专利权)人：中铁十五局集团城市轨道交通工程有限公司同济大学，
类型：发明
国别省市：