【技术实现步骤摘要】
适用于断裂带处的韧性管片及其模拟实验装置和实验方法
[0001]本专利技术涉及隧道工程
，尤其涉及一种适用于断裂带处的韧性管片及其模拟实验装置和实验方法。
技术介绍
[0002]实际工程上，地铁盾构隧道难免会穿越一些不良地质带，例如：富水砂层、断裂带等。随着轨道交通及地下空间的不断发展，为了满足交通的需求，许多在建或拟建隧道工程都难以避免的需要穿越断裂带。然而在地震作用下，断裂带处会产生较大的剪切力和位移错动，这些不良因素可能会导致盾构管片接缝张开，从而引起结构渗漏以及混凝土局部破损。因此，在减轻地震作用方面，部分技术对盾构隧道管片的内部结构进行了研究，并设计出适用于穿越活断层的管片。由于断裂带不仅在地震下会发生错动，而且会通过连续缓慢滑动积累应变能，到达极限后突然错动。有研究人员通过对管片外围维护结构进行了研究，缓解因断裂带蠕滑错动而导致管片变形。同时还通过模型实验模拟断裂带蠕滑对于隧道结构的影响。
[0003]由于盾构隧道建设的成本较高，对于管片的拼装技术要求较高。目前已有的研究均不能明确断裂带处隧道破坏的...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种适用于断裂带处的韧性管片，其特征在于：其包括弧形的管片主体，所述管片主体的中部设有用于填充混凝土的剪切缝，所述剪切缝处设有剪切式力传感器，所述剪切缝内相对两侧的管片主体之间通过弹性构件连接；所述管片主体内埋有钢板构件和遇水膨胀止水条，所述遇水膨胀止水条位于所述钢板构件与管片主体之间；所述管片主体的上下两侧设有用于与相邻的管片主体连接的螺栓孔；所述钢板构件包括位于上下两侧的固定钢板，所述钢板构件的左右两侧为可以左右移动的移动钢板，所述管片主体与移动钢板之间通过双作用式千斤顶连接。2.根据权利要求1所述的适用于断裂带处的韧性管片，其特征在于：所述管片主体在位于移动钢板的外侧设有预留孔，所述双作用式千斤顶位于预留孔内，所述双作用式千斤顶的一端与管片主体连接，另一端通过连接件与移动钢板连接。3.根据权利要求2所述的适用于断裂带处的韧性管片，其特征在于：所述连接件为钢绞线。4.根据权利要求1所述的适用于断裂带处的韧性管片，其特征在于：所述管片主体的上下两侧设有用于设置膨胀止水条的凹槽。5.根据权利要求1所述的适用于断裂带处的韧性管片，其特征在于：所述管片主体连接形成管片环，相邻的管片主体之间通过螺栓连接，相邻的管片环之间通过螺栓连接。6.根据权利要求5所述的适用于断裂带处的韧性管片，其特征在于：相邻的管片主体的接缝内设有遇水膨胀止水条；相邻的管片环之间设有连接钢板，所述连接钢板与管片环之间设有遇水膨胀止水条。7.根据权利要求5所述的适用于断裂带处的韧性管片，其特征在于：其包括位于两端的普通管片，所述普通管片与管片环之间通过螺栓连接，所述普通管片埋置在土体内，所述韧性管片位于在断裂面处。8.如权利要求7所述的适用于断裂带处的新型管片的模拟实验装置，其特征在于：其包括底座，所述底座上设有反力架，所述反力架的顶部设有液压加载机构，所述底座上设有断层下盘和断层上盘，所述液压加载机构朝着断层下盘和断层上盘；所述断层下盘包括断层下盘底板、两个断层下盘侧板、断层下盘前板和位于顶部的断层下盘顶板，所述断层上盘包括断层上盘底板、两个断层上盘侧板、断层上盘前板和位于顶部的断层上盘顶板；所述断层上盘前板和断层下盘前板的中部设有与待测试韧性管片外径尺寸一致的开孔；所述断层下盘底板通过固定构件与底板固定连接，所述断层上盘底板通过断层上盘千斤顶与底板连接；待测试的管片隧道位于断层上盘和断层下盘内，且首尾两端的普通管片分别与所述断层上盘前板、断层下盘前板密封连接；所述断层下盘和断层上盘之间设有断裂面模拟钢板，所述断裂面模拟钢板的中部设有与大小与管片隧道外径一致的孔洞，所述断裂面模拟钢板分别与断层下盘和断层上盘连接；所述反力架在位于断层上盘的上方设有吊钩。9.根据权利要求8所述的适用于...
【专利技术属性】
技术研发人员：苏栋，张志宇，朱泰锋，曾德成，陈湘生，郭义，陈伟杰，李辉，林星涛，李亚辉，
申请(专利权)人：中交隧道工程局有限公司，
类型：发明
国别省市：
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