一种研究刀盘切削对开挖面破裂影响的实验装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及地下工程模型试验设备技术领域，尤其涉及一种研究刀盘切削对开挖面破裂影响的实验装置及方法。实验装置包括：透明模型箱，用于盛放透明土，所述透明模型箱的一个侧面内接隧道模型；模拟掘进系统，包括刀盘、刀盘驱动及传动杆，所述刀盘前端设有刀盘凸起，刀盘驱动连接刀盘后端并驱动刀盘旋转，传动杆连接刀盘驱动，并能带动刀盘驱动和刀盘在所述隧道模型内前进或后退；图像采集系统，包括激光发射器和相机，用于采集刀盘按照设定速度旋转并后退时透明土的变化。通过模拟刀盘旋转产生的扰动对开挖面破裂机制的影响，解决了现有试验装置不完全符合实际工况的问题。验装置不完全符合实际工况的问题。验装置不完全符合实际工况的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种研究刀盘切削对开挖面破裂影响的实验装置及方法


[0001]本专利技术涉及地下工程模型试验设备
，尤其涉及一种研究刀盘切削对开挖面破裂影响的实验装置及方法。

技术介绍

[0002]公开该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在增加对本专利技术的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
[0003]随着经济的快速发展，越来越多的隧道建设采用了施工效率更高，安全稳定性更好的盾构法施工。而在盾构施工中保证开挖面的稳定对隧道的顺利开挖至关重要。研究开挖面土体的破裂机制可以及时预测并防止开挖面失稳，保证盾构的顺利掘进。但在实际开挖过程中前方土体的位移难以监测，因此常用室内模型试验的方法来模拟盾构开挖并研究开挖面的失稳机制。
[0004]现有的实验装置通过模拟支护力减小的过程模拟开挖面失稳的发生过程，但未考虑刀盘切削对开挖面破裂机制的影响，虽然对开挖面破裂过程具有一定的参考意义，但并不完全符合实际工况，也无法得到支护力与土体内部变形的精确关系。
专利技术内容
[000本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种研究刀盘切削对开挖面破裂影响的实验装置，其特征在于，包括：透明模型箱，用于盛放透明土，所述透明模型箱的一个侧面内接隧道模型；模拟掘进系统，包括刀盘、刀盘驱动及传动杆，所述刀盘前端设有刀盘凸起，刀盘驱动连接刀盘后端并驱动刀盘旋转，传动杆连接刀盘驱动，并能带动刀盘驱动和刀盘在所述隧道模型内前进或后退；图像采集系统，包括激光发射器和相机，用于采集刀盘按照设定速度旋转并后退时透明土的变化。2.如权利要求1所述的研究刀盘切削对开挖面破裂影响的实验装置，其特征在于，所述刀盘凸起为圆柱状凸起、半球状凸起和棱台状凸起中的至少一种。3.如权利要求1所述的研究刀盘切削对开挖面破裂影响的实验装置，其特征在于，所述模拟掘进系统还包括隔板，所述隔板连接在传动杆端部，用于安装刀盘驱动。4.如权利要求1所述的研究刀盘切削对开挖面破裂影响的实验装置，其特征在于，所述刀盘边缘贴有橡胶密封条。5.如权利要求1所述的研究刀盘切削对开挖面破裂影响的实验装置，其特征在于，所述图像采集系统包括设置在透明模型箱周围的三个激光发射器和三个相机，所述透明土中设置示踪...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁万涛，秦旺，郭文静，王涵，王中荣，黄兴行，戴尊勇，王承震，陈永志，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：