[發明專利]鐵路隧道深大豎井井壁結構應力測試系統

在審

• 申請號: 202010726950.8
• 申請日: 2020-07-26
• 公開（公告）號: CN112324501A
• 公開（公告）日: 2021-02-05
• 發明（設計）人: 王喚龍;范磊;楊昌宇;朱廷宇;范圣明;宋智來;李昕暉;王貴虎;劉黎;桂林崗;曾云川;曾勁;邸成;朱勇;黃智;劉建兵;徐軍;胡金星
• 申請（專利權）人: 中鐵二院工程集團有限責任公司
• 主分類號: E21F17/18
• 分類號: E21F17/18;E21F17/00;E21D11/10;E21D11/15
• 代理公司: 成都惠迪專利事務所(普通合伙) 51215
• 代理人: 王建國

鐵路隧道深大豎井井壁結構應力測試系統，通過圍巖壓力測試與井壁結構應力測試，反饋井壁結構周邊的圍巖狀態以及井壁結構的受力狀態。包括沿豎井豎向、環向間隔設置的圍巖壓力測試器件和井壁結構應力測試器件；所述圍巖壓力測試器件為土壓力盒，埋設在井壁結構壁后圍巖內，用于測試井壁結構周邊圍巖壓力；所述井壁結構應力測試器件包括固定設置在井壁結構的鋼架骨架上的鋼筋計和埋設在其混凝土內的混凝土計，用于測試井壁結構受力狀態。

技術領域

本發明涉及鐵路隧道深大豎井，特別涉及鐵路隧道深大豎井井壁結構 應力測試系統。

背景技術

我國西部艱險山區鐵路有大量特長鐵路隧道以及深大豎井。在鐵路隧 道施工過程中，往往通過使用專用儀器、設備對隧道圍巖和支護結構的受 力、變形等進行觀測，并對其穩定性、安全性進行評價，以確保施工安全。

對于深大豎井，其井壁周邊圍巖壓力分布以及井壁結構受力狀態與鐵 路隧道差異較大，加之深大豎井埋深大、地質環境復雜、施工安全風險高， 更加有必要對井壁結構應力進行測試，以驗證井壁結構支護效果，并為調 整結構參數提供依據，確保施工安全以及井壁結構的長期穩定。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種鐵路隧道深大豎井井壁結構 應力測試系統，通過圍巖壓力測試與井壁結構應力測試，反饋井壁結構周 邊的圍巖狀態以及井壁結構的受力狀態。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案如下：

本發明的鐵路隧道深大豎井井壁結構應力測試系統，其特征是：包括 沿豎井豎向、環向間隔設置的圍巖壓力測試器件和井壁結構應力測試器 件；所述圍巖壓力測試器件為土壓力盒，埋設在井壁結構壁后圍巖內，用 于測試井壁結構周邊圍巖壓力；所述井壁結構應力測試器件包括固定設置 在井壁結構的鋼架骨架上的鋼筋計和埋設在其混凝土內的混凝土計，用于 測試井壁結構受力狀態。

所述土壓力盒設置于圍巖上開挖的埋設基槽內，土壓力盒受壓面朝向 井壁結構外壁，土壓力盒盒底與埋設基槽底壁之間填充壓實細砂，土壓力 盒其余空腔采用水泥砂漿填充封閉。

所述鋼筋計包括豎向鋼筋計和環向鋼筋計，豎向鋼筋計的兩端與鋼筋 骨架的豎向鋼筋牢固連接，環向鋼筋計與鋼筋骨架的環向鋼筋牢固連接。

所述混凝土計包括綁扎固定在鋼筋骨架上混凝土應力計、混凝土應變 計，混凝土應力計、混凝土應變計在混凝土計設置部位沿井壁結構環向間 隔設置，且與井壁結構環向垂直。

本發明的有益效果是，提供了鐵路隧道深大豎井井壁結構應力測試 系統，通過圍巖壓力測試與結構應力測試，反饋井壁結構周邊的圍巖狀態 以及井壁結構的受力狀態，并以此作為評判圍巖穩定性及井壁結構安全 性、調整井壁結構支護參數的依據，確保深大豎井施工的安全，具有十分 顯著的社會、經濟效益以及應用價值。

附圖說明

本說明書包括如下三幅附圖：

圖1是本發明鐵路隧道深大豎井井壁結構應力測試系統中測試系統 立面布置示意圖；

圖2是本發明鐵路隧道深大豎井井壁結構應力測試系統中測試系統 平面布置示意圖；

圖3是本發明鐵路隧道深大豎井井壁結構應力測試系統中土壓力盒 埋設示意圖；

圖中示出構件、部位名稱及所對應的標記：井壁結構10、鋼架骨架 11、埋設基槽12、細砂13、土壓力盒20、豎向鋼筋計31、環向鋼筋計 32、混凝土應力計41、混凝土應變計42。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明進一步說明。