[實用新型]模擬頂管施工引發地層損失的試驗裝置

有效

• 申請號: 201420302035.6
• 申請日: 2014-06-06
• 公開（公告）號: CN203881760U
• 公開（公告）日: 2014-10-15
• 發明（設計）人: 陳善雄;程劉勇;許錫昌;王星運
• 申請（專利權）人: 中國科學院武漢巖土力學研究所
• 主分類號: G01N33/24
• 分類號: G01N33/24
• 代理公司: 武漢宇晨專利事務所 42001
• 代理人: 王敏鋒

1.模擬頂管施工引發地層損失的試驗裝置，它包括側向柔性加載囊（1）、剛性加載板（3）、液壓千斤頂（7）、模擬頂管（18）、模型箱（19）、環形水囊（22）、進水總管（23）、排氣總管（27）、橡膠墊圈（37），其特征在于：將側向柔性加載囊（1）黏貼在模型箱（19）右側內壁上，在模型箱（19）右側壁下部距模型箱（19）底板98－102mm、距前側壁1.4－1.6m處開第一注水管預留孔（49），第一注水管預留孔（49）為一圓柱形孔，孔徑比第二側向加壓注水管11外徑大5~6mm，第二側向加壓注水管（11）穿過第一注水管預留孔（49），左端與側向柔性加載囊（1）上的側向注水孔接口（47）連接，右端順序連接側向加載壓力表（8）、側向注水閥（45）、第一側向加壓注水管（10）和側向加載加壓泵（9），第二側向加壓注水管（11）與模型箱（19）上的第一注水管預留孔（49）之間的間隙采用結構膠封填，在模型箱（19）前側壁中部距模型箱（19）底板1/3箱體高度處開一直徑為0.4－0.7m的圓形頂管預留孔（43），圓形頂管預留孔（43）直徑比環形水囊（22）外徑大20mm，環圓形頂管預留孔（43）周邊均勻焊接六個螺柱（35），模擬頂管（18）穿過模型箱（19）前側壁上的圓形頂管預留孔（43）平放在模型箱（19）中，模擬頂管（18）右端的環形端板（38）緊貼模型箱（19）前側壁，橡膠墊圈（37）套在鋼管（40）上夾在環形端板（38）與模型箱（19）前側壁之間，模型箱（19）上的螺柱（35）穿過橡膠墊圈（37）和環形端板（38）上的螺孔，螺帽（36）擰在螺柱（35）上，將環形端板（38）與模型箱（19）前側壁連接，將各進水支管（31）和排氣支管（32）的一端分別連接到環形水囊（22）上的水管接口（51）和氣管接口（52）上，各進水支管（31）和排氣支管（32）的另一端穿過鋼管（40）管壁上預留的圓柱形孔，分別與進水總管（23）和排氣總管（27）連接，用結構膠封填進水支管（31）和排氣支管（32）與鋼管（40）管壁上的圓柱形孔之間的空隙，進水總管（23）右端順序連接進水總管壓力表（24）、進水總管閥門（25）和進水總管加壓泵（26），排氣總管（27）右端順序連接流量計（28）和排氣總管閥門（29），豎向柔性加載囊（2）水平放置在試驗土體（42）上，在模型箱（19）右側壁下部距模型箱（19）底板2.2~2.8m、距前側壁1.4-1.6m處開第二注水管預留孔（50），第二注水管預留孔（50）為一圓柱形孔，其孔徑比第一豎向加壓注水管（15）外徑大5~6mm，第一豎向加壓注水管（15）穿過第二注水管預留孔（50），左端與豎向柔性加載囊（2）上的豎向注水孔接口（48）連接，右端順序連接豎向加載壓力表（13）、豎向注水閥（46）、第二豎向加壓注水管（16）和豎向加載加壓泵（14），第一豎向加壓注水管（15）與模型箱（19）上的第二注水管預留孔（50）之間的間隙采用結構膠封填，剛性加載板（3）放置在豎向柔性加載囊（2）上，剛性加載板（3）上表面中心位置焊接傳力柱（6），傳力柱（6）上放置液壓千斤頂（7），液壓千斤頂（7）連接千斤頂壓力傳感器（44）,?液壓千斤頂（7）的活塞桿頂在反力架橫梁（5）底面，模型箱（19）左右兩側外壁各焊接反力架立柱（4），反力架橫梁（5）兩端分別與兩反力架立柱（4）頂端焊接。

2.根據權利要求1所述的模擬頂管施工引發地層損失的試驗裝置，其特征在于：所述的模型箱（19）是采用厚度為28－32mm的鋼板焊接的長方形箱體，內空尺寸大致為長5m、寬3m、高3m，模型箱（19）上部開口。

3.根據權利要求1所述的模擬頂管施工引發地層損失的試驗裝置，其特征在于：所述的側向柔性加載囊（1）和豎向柔性加載囊（2）是用橡膠制作的扁平狀水袋，側向柔性加載囊（1）長4.95m，較模型箱（19）內空長度小50~60mm，高度與試驗土體（42）高度一致2.2－2.8m，厚度50~60mm，側向柔性加載囊（1）頂部設第一排氣閥（12），第一排氣閥（12）采用嵌入式排氣閥，在側向柔性加載囊（1）右側壁上距下邊緣98－102mm、前邊緣1.4－1.6m處設側向注水孔接口（47），側向注水孔接口（47）與第一側向加壓注水管（10）連接，所述的豎向柔性加載囊（2）長4.95m，寬2.95m，厚度50~60mm，其長和寬均較模型箱（19）內空長和寬小50~60mm，豎向柔性加載囊（2）在左端部側壁中央設第二排氣閥（17），第二排氣閥（17）采用嵌入式排氣閥，在豎向柔性加載囊（2）右端部側壁設豎向注水孔接口（48），豎向注水孔接口（48）與第一豎向加壓注水管（15）連接。