一种模拟盾构隧道管片脱出盾壳的装置，模拟座设置在装置外壳内部，模拟座为两段不同高度的顶面的阶梯型底座，模拟座较高的顶面的上凹设有带缺口的容纳槽，容纳槽的缺口指向模拟座较低的顶面，管片设置在模拟座上高度较低的顶面上，盾壳同轴设置在管片上，其与容纳槽的内部侧表面之间设置有可压缩的密封垫，密封板设置在盾壳的上方，与模拟座、盾壳、密封垫一同使得容纳槽形成密闭空间，盾壳上设置有连通所述密闭空间和外部的注浆管；本实用新型专利技术采用压力组件精确提供模拟用压力，操作过程简便快捷，且实验装置可根据实验需要快速改变提供的压力，使得实验条件的选择和改变更加灵活，有效节省了人工成本。效节省了人工成本。效节省了人工成本。
【技术实现步骤摘要】
一种模拟盾构隧道管片脱出盾壳的装置
[0001]本技术涉及盾构工程
，具体涉及一种模拟盾构隧道管片脱出盾壳的装置。
技术介绍
[0002]在缓解城市交通压力的需求下，高架公路和地铁成了两种重要的交通分流方式。因此，各大城市的地下隧道交通的建设项目越来越多与规划线路也越来越完善。由于盾构掘进具有安全、劳动强度底、施工中噪声和扰动小和不影响地面交通与设施等优点，因此在城市地铁建设项目中，一般采用盾构掘进的方式进行施工。
[0003]在盾构机掘进施工过程中，由于盾壳外径大于衬砌管片外径，当管片从盾尾脱出以后，管片外壁与土体之间形成的环形间隙，需要通过即时注入水泥浆来维持管片结构和周边土体的稳定，否则极易引起环形间隙积水增多致使管片漏水，土体变形使得管片错位等情况，而在管片与周边土体中注入水泥浆的关键因素之一在于盾壳与管片的分离情况，两者分离过快可能导致水泥浆泄露，过慢则影响施工效率。因此，在实验室内对盾构过程中管片与盾壳的分离情况进行模拟研究，从而为实际施工做理论指导，就具有了重要的意义。
[0004]目前常见的管片与盾壳分离模拟设备主要是采用箱体实验模拟的形式进行，通常是在实验箱体中放置管片，管片上相应放置盾壳，并使用土层压实在管片和盾壳的上方，用于模拟实际施工过程中的“地层——盾壳——管片”这一结构，再提供拉力拉动位于土层和管片之间的盾壳，并同时利用盾壳上注浆管向拉动盾壳后地层与管片之间的间隙注入水泥浆，以此模拟盾壳在受到地层压力的情况下在管片上的分离情况，以及水泥浆在地层和管片间隙之间的成型情况。可以看到，该过程中盾壳的压力来源主要是由依靠压在盾壳上方的土层提供的，而要为盾壳提供相应条件的压力则需要大量的泥土填充在实验箱体中构成土层，需要花费较大的人工成本进行准备，操作十分复杂，在完成实验之后还需要采用复杂的清理手段对实验箱体中的泥土进行清理，难以快速改变实验条件进行其他条件下的实验。
技术实现思路
[0005]鉴于此，本技术目的在于提供一种模拟盾构隧道管片脱出盾壳的装置，能够快速为盾壳和管片提供实验所需的土层压力，操作简便快捷。
[0006]为解决上述存在的至少一个问题，本技术通过以下技术方案予以实现：
[0007]本技术中的一种模拟盾构隧道管片脱出盾壳的装置，包括装置外壳、模拟座、管片、盾壳、密封板，其中，模拟座设置在装置外壳组成的中空容器内部，模拟座为包括两段不同高度的顶面的阶梯型底座，模拟座较高的顶面的上凹设有带缺口的容纳槽，容纳槽的缺口指向模拟座较低的顶面，管片设置在模拟座上高度较低的顶面上，其指向容纳槽的一面为前端面，相对一侧为后端面，且管片前端面与两段不同高度顶面之间的竖直面接触，盾壳同轴设置在管片上，盾壳上设置的盾壳压板和盾尾刷均压设在管片上，盾壳上设置有油
脂管连接至盾尾刷处，盾壳与容纳槽的内部侧表面之间设置有可压缩的密封垫，密封板设置在盾壳的上方，与模拟座、盾壳、密封垫一道使得容纳槽形成密闭空间，盾壳上设置有连通所述密闭空间和外部的注浆管。
[0008]本技术的一种实施方式在于，所述装置外壳上设置有第一压力组件，第一压力组件输出端上连接有第一压力推手，第一压力组件能够通过第一压力推手竖直由上往下向密封板输出压力。
[0009]进一步的，所述密封板为弹性材料制成，且密封板与第一压力推手之间还设置有由刚性材料制成的承压板。
[0010]本技术的一种实施方式在于，所述装置外壳上设置有第二压力组件，第二压力组件输出端上连接有第二压力推手，第二压力组件能够通过第二压力推手向管片的后端面上输出压力。
[0011]本技术的一种实施方式在于，所述模拟座上还可拆卸地设置有两组以上的限位板，限位板分别与管片两个侧面相接触。
[0012]本技术的一种实施方式在于，所述盾壳上与容纳槽接触面相对的一面上设置有连接绞。
[0013]进一步的，所述装置外壳上设置有拉力组件，拉力组件与连接绞相连并能够拉动连接绞和盾壳沿远离容纳槽的方向移动。
[0014]本技术的一种实施方式在于，所述模拟座上两段不同高度顶面之间的竖直面处设置有弹性材料制成的受力垫。
[0015]本技术的一种实施方式在于，所述所述装置外壳上设置有连通装置外壳内外的且能够与管道相连的管道接头，在装置外壳内部还设置有与管道接头相连的连接管，连接管能够与注浆管和油脂管连接。
[0016]本技术起到的技术效果是：
[0017]本技术采用盾壳上方的密封板和相应的压力组件为盾壳提供压力模拟实际施工中土层对于盾壳的压力，相对于使用泥土填充模拟土层的方式，使用压力组件精确提供模拟用压力，操作过程简便快捷，易于实施，且实验装置可根据实验需要快速改变提供的压力，无需缓慢填充和清理泥土，使得实验条件的选择和改变更加灵活，有效节省了人工成本。
附图说明
[0018]为了更清楚地说明本技术实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0019]图1为本技术整体结构示意图；
[0020]图2为本技术中设置有管片和盾壳的模拟座的立体结构示意图；
[0021]图3为本技术中模拟座的立体结构示意图；
[0022]图中：1
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装置外壳、2
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模拟座、3
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管片、4
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盾壳、5
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密封板、6
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承压板、7
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第一压力组件、8
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第一压力推手、9
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第二压力组件、10
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第二压力推手、11
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拉力组件、12
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管道接头、13
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连接管、201
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受力垫、202
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密封垫、203
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限位板、204
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容纳槽、401
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连接绞、402
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注浆管、403
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油脂管。
具体实施方式
[0023]下面结合实施例及附图，对本技术作进一步地的详细说明。
[0024]为使本技术实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施方式中的附图，对本技术实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述。对在附图中提供的本技术的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施方式。
[0025]实施例：
[0026]参见图1至图3，一种模拟盾构隧道管片脱出盾壳的装置，
[0027]模拟座2设置在装置外壳1组成的中空容器内部，模拟座2为包括两段不同本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种模拟盾构隧道管片脱出盾壳的装置，其特征在于，包括装置外壳(1)、模拟座(2)、管片(3)、盾壳(4)、密封板(5)，其中，模拟座(2)设置在装置外壳(1)组成的中空容器内部，模拟座(2)为包括两段不同高度的顶面的阶梯型底座，模拟座(2)较高的顶面的上凹设有带缺口的容纳槽(204)，容纳槽(204)的缺口指向模拟座(2)较低的顶面；管片(3)设置在模拟座(2)上高度较低的顶面上，其指向容纳槽(204)的一面为前端面，相对一侧为后端面，且管片(3)前端面与两段不同高度顶面之间的竖直面接触；盾壳(4)同轴设置在管片(3)上，盾壳(4)上设置的盾壳压板和盾尾刷均压设在管片(3)上，盾壳(4)上设置有油脂管(403)连接至盾尾刷处，盾壳(4)与容纳槽(204)的内部侧表面之间设置有可压缩的密封垫(202)；密封板(5)设置在盾壳(4)的上方，与模拟座(2)、盾壳(4)、密封垫(202)一同使得容纳槽(204)形成密闭空间，盾壳(4)上设置有连通所述密闭空间和外部的注浆管(402)。2.根据权利要求1所述的一种模拟盾构隧道管片脱出盾壳的装置，其特征在于：所述装置外壳(1)上设置有第一压力组件(7)，第一压力组件(7)输出端上连接有第一压力推手(8)，第一压力组件(7)能够通过第一压力推手(8)竖直由上往下向密封板(5)输出压力。3.根据权利要求2所述的一种模拟盾构隧道管片脱出盾壳的装置，其特征在于：所述密封板(5)为弹性材料制成，且密封板(5)与第一压力推手(8)之间还设置有由...
【专利技术属性】
技术研发人员：张迪，赵阳，舒晓峰，资谊，张庆芸，宋子含，涂果，王少锋，张琛，
申请(专利权)人：中铁第四勘察设计院集团有限公司，
类型：新型
国别省市：
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