一种用于测试支护—围岩相互作用的试验台架制造技术

本发明专利技术提供一种用于测试支护—围岩相互作用的试验台架，在台架后方设置有自动开挖装置，在试验填料完成之后，通过液压加载装置施加各种复杂条件的原始地应力；衬砌由6片独立的管片组成，通过控制管片的径向伸缩可自由控制隧道周边不同位置处的变形大小；本发明专利技术的6片衬砌上均安装有位移传感器、压力传感器，并通过数字化监测系统，实时监测不同部位的围岩压力与变形值，从而精确地绘制出支护

【技术实现步骤摘要】
一种用于测试支护
—
围岩相互作用的试验台架


[0001]本专利技术涉及隧道工程
，尤其涉及一种用于测试支护—围岩相互作用的试验台架。

技术介绍

[0002]由于我国地质条件的复杂多变性以及隧道力学理论研究的不完善性等原因，使得适合我国国情的隧道建造设计理论与施工工法无法系统形成。目前主要存在以下几个方面的问题：(1)理论与试验研究过于注重岩体自身的结构性与材料特性，而低估了支护
‑
围岩之间复杂的相互作用行为。目前尚无试验台架可以准确模拟不同变形条件下的围岩荷载传递。(2)其他基础学科的发展提高了隧道建设的水平，但也对隧道工程自身的学科发展提出了更高的要求。例如，工程界现在普遍关注的信息化施工与人工智能化施工仍受到隧道学科理论基础落后的制约。而支护
‑
围岩相互作用的研究作为隧道支护结构设计与围岩加固智能化施工的基础，还远远无法为其提供有力支撑，从而导致目前的信息化施工仍在很大程度上依赖于工程经验，这不仅影响建设成本的经济性同时也为隧道的安全性埋下隐患。
[0003]岩土工程问题的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于测试支护—围岩相互作用的试验台架，其特征在于，包括挡板结构、加载系统、挖掘系统和控制系统；所述挡板结构用于装载岩土样；所述加载系统包括相互驱动连接的多组加载装置和伺服液压机；所述伺服液压机还与所述控制系统相连接；所述加载机构与所述挡板结构相连接，用于分别从岩土样的顶部和侧部向岩土样加载压力；所述挖掘系统包括推进装置、掘进转轴和掘进刀盘，所述推进装置通过所述掘进转轴与所述掘进刀盘驱动连接；所述掘进刀盘用于穿过所述挡板结构的侧部与岩土样相接触，所述推进装置用于驱动所述掘进刀盘在岩土样中掘进；所述掘进刀盘包括沿轴向依次布置的刀盘头和衬砌装置；所述刀盘头位于所述掘进刀盘的前端；所述衬砌装置用于向岩土样施力，所述刀盘头和衬砌装置分别具有应力传感器和位移传感器，用于向所述控制系统传输所述掘进刀盘在掘进时的应力信息和位移信息；所述控制系统包括中控单元和压力传感器，所述压力传感器用于获取所述加载装置施加的压力信息，并向所述中控单元传输；所述中控单元用于：控制所述伺服液压机驱动所述加载装置施加相同或不同的压力；基于接收的应力信息和压力信息，绘制并输出支护—围岩特性曲线。2.根据权利要求1所述的试验台架，其特征在于，所述挡板结构包括基...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙振宇，方黄城，张顶立，洪学飞，
申请(专利权)人：中国国家铁路集团有限公司，
类型：发明
国别省市：