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一种模拟隧道防排水系统结晶及洞内环境测试系统及方法技术方案

技术编号:43348279 阅读:20 留言:0更新日期:2024-11-15 20:47
本发明专利技术提供了一种模拟隧道防排水系统结晶及洞内环境测试系统,包括:隧道模型、防排水系统模型、加压渗水装置、稳压装置和供水装置;防排水系统模型安装在隧道模型内;加压渗水装置包括:外壳、活塞和驱动机构;外壳罩设在隧道模型外侧;活塞滑动安装在隧道模型与外壳之间,且隧道模型、外壳和活塞围成一个密闭的加压腔体;驱动机构可驱动活塞在隧道模型的长度方向上滑动;稳压装置可稳定加压腔体内的压力;供水装置可朝向加压腔体内供水。驱动机构通过活塞对挤压腔体内的热水施加一个压力;使得防排水系统模型上逐渐出现结晶物析出并沉积、附着在其表面;如此即可对不同渗水压力下防排水系统模型的结晶速率变化规律、结晶堵塞风险位置进行分析。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及隧道防排水系统结晶及洞内环境测试,具体涉及一种模拟隧道防排水系统结晶及洞内环境测试系统。


技术介绍

1、结晶是造成隧道防排水系统失效的一种常见的灾害类型。地下水渗透通过初期支护喷射混凝土时,混凝土中的氢氧化钙、铝酸钙等与空气中的co2和地下水反应,生成结晶离子。富含结晶离子的地下水通过环向盲管、纵向盲管、横向盲管过程中,结晶离子相互结合形成结晶体并沉积、附着在盲管内壁。随着时间的增加,盲管内部结晶物逐渐堆积甚至阻塞造成隧道防排水系统失效,引起衬砌外侧水压力的增加,衬砌结构存在开裂的风险。

2、川藏铁路隧道采用防排水板、纵向盲管、横向盲管作为防排水系统的主要组成部分。而现有研究隧道防排水系统结晶的试验装置主要由环向盲管、纵向盲管、横向盲管三部分组成,无法探明防排水板结晶情况。此外,川藏铁路沿线高地温区段分布广泛,热泉出露较多,地下热水渗流路径复杂多变。隧道前方揭露地下热水时,热水渗出形式、位置不明,隧道防排水系统结晶速率及堵塞风险位置不清,无法指导隧道防排水系统的优化设计。热水渗出后经过隧道防排水系统并流入水沟中,水沟中热水蒸发会迅本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种模拟隧道防排水系统结晶及洞内环境测试系统,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种模拟隧道防排水系统结晶及洞内环境测试系统,其特征在于,所述驱动机构包括:底座、导杆和驱动电机;所述驱动电机固定安装在底座上,所述导杆沿活塞的滑动方向安装在活塞上,所述驱动电机可驱动所述导杆沿活塞的滑动方向移动。

3.根据权利要求1所述的一种模拟隧道防排水系统结晶及洞内环境测试系统,其特征在于,所述稳压装置包括:储液箱、密封挡板、驱动件和单向阀;所述密封挡板滑动安装在储液箱内,且所述密封挡板与储液箱配合设置,所述驱动件可推动所述密封挡板滑动,所述储液箱通过单向阀与加压腔...

【技术特征摘要】

1.一种模拟隧道防排水系统结晶及洞内环境测试系统,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种模拟隧道防排水系统结晶及洞内环境测试系统,其特征在于,所述驱动机构包括:底座、导杆和驱动电机;所述驱动电机固定安装在底座上,所述导杆沿活塞的滑动方向安装在活塞上,所述驱动电机可驱动所述导杆沿活塞的滑动方向移动。

3.根据权利要求1所述的一种模拟隧道防排水系统结晶及洞内环境测试系统,其特征在于,所述稳压装置包括:储液箱、密封挡板、驱动件和单向阀;所述密封挡板滑动安装在储液箱内,且所述密封挡板与储液箱配合设置,所述驱动件可推动所述密封挡板滑动,所述储液箱通过单向阀与加压腔体连通。

4.根据权利要求3所述的一种模拟隧道防排水系统结晶及洞内环境测试系统,其特征在于,所述稳压装置还包括:抽水泵和进水管;所述进水管的一端与储液箱连通,所述抽水泵安装在进水管上。

5.根据权利要求1所述的一种模拟隧道防排水系统结晶及洞内环境测试系统,其特征在于,所述供水装置包括:溶液箱、高压管、增压泵和加热器;所述高压管的一端与溶液箱连通,所述高压管的另一端与加压腔体连通;所述增压泵安装在高压管上;所述加热器安装在溶液箱内。

6.根据权利要求5所述的一种模拟隧道防排水...

【专利技术属性】
技术研发人员:钟祖良李国良王群力刘建红李宁祁占锋周小涵王煦霖
申请(专利权)人:重庆大学
类型:发明
国别省市:

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