专利名称：岩体工程物理模拟试验机的制作方法
技术领域：
本实用新型属于岩土工程试验设备。
背景技术：
地质力学模型试验技术是研究大型岩土工程问题的重要手段在国内外已得到广泛应用，并在工程科研设计及论证中发挥了重要作用，国际上如美国、前苏联、德国、意大利、日本、挪威等发达国家都先后开展了地质力学模型的试验研究工作，针对大型矿井顶板围岩稳定、大坝坝体与坝基的岩体稳定、大型洞室围岩稳定与支护等工程问题进行了卓有成效的研究工作，并研制了相应的试验设备。国内一些单位都先后开展了这方面的研究工作，研制了规模不等的配套模型试验设备。对于地下工程模型实验而言，其实验模型的几何相似比是一个关键的技术指标。 几何相似比取得过小，虽可以节省实验材料，但是过小的模型体量会限制传感器的布置，与较大的模型相比，更容易受到外界因素的干扰，从而影响实验结果。若模型几何相似比取得过大，则会增加模型实验本身的复杂性，如大比例模型实验需要的相似材料用量较大；在模拟大埋深复杂工况时，需要大吨位的加载系统以及刚度较大的反力系统，从而直接导致实验系统造价地大幅提高。因此，如何平衡实验结果精确性与实验台经济性的关系，是模型实验平台研发工作需要考虑的一个重要问题。随着岩土工程的规模越来越大，出现的工程问题更加复杂，需要研究的内容也越来越多，对岩土工程建设的科研设计水平和计算精度的要求越来越高，现有试验设备在功能加载方式、模型内所形成的应变场范围和均勻程度等方面已不能很好地满足工程实践的需要。
发明内容本实用新型提供一种岩体工程物理模拟试验机，以解决现有试验设备在功能加载方式、模型内所形成的应变场范围和均勻程度等方面不能很好地满足工程实践需要的问题。本实用新型采取的技术方案是上横梁、左侧梁、右侧梁、下横梁分别由钢板焊接成型、 并分别与角接板螺栓连接，框架支撑脚分别与角接板的前后两个面固定连接，升降千斤顶一的一端与左侧梁固定连接、另一端与上横梁固定连接，升降千斤顶二的一端与右侧梁固定连接、另一端与上横梁固定连接，上横梁、左侧梁、右侧梁和下横梁内侧分别固定连接5 个加载装置，试件箱两端分别与左侧梁、右侧梁固定连接，辅助大板分别与上横梁、下横梁连接，在上横梁与左侧梁、上横梁与右侧梁、下横梁与左侧梁、下横梁与右侧梁连接处内侧分别固定连接防干涉座12 ；该加载装置采用九头加载缸。本实用新型的优点在于结构新颖，可对洞室、洞群边坡和基坑进行地质力学模型试验，采用了伺服控制九头加载缸同步加载结构，较好地解决了以往模型试验采用千斤顶加载，压力均勻性偏差较大；采用柔性囊加载行程偏小，强度偏低的技术难题；有效地解决了地质力学模型试验中，要求应变场均勻、范围大、均勻程度高的技术难题，能较好地模拟地下工程的受力环境，能满足国防、人防工程和大型民用岩土工程研究的需要。
图1是本实用新型的结构示意图；图2是本实用新型立体图；图3是本实用新型九头加载缸结构示意图。
具体实施方式
上横梁1、左侧梁2、右侧梁3、下横梁4分别由钢板焊接成型、并分别与角接板5螺栓连接，框架支撑脚6分别与角接板的前后两个面固定连接，升降千斤顶一 7的一端与左侧梁固定连接、另一端与上横梁固定连接，升降千斤顶二 8的一端与右侧梁固定连接、另一端与上横梁固定连接，上横梁1、左侧梁2、右侧梁3和下横梁4内侧分别固定连接5个加载装置9，试件箱10两端分别与左侧梁、右侧梁固定连接，辅助大板11分别与上横梁、下横梁连接，在上横梁与左侧梁、上横梁与右侧梁、下横梁与左侧梁、下横梁与右侧梁连接处内侧分别固定连接防干涉座12 ；该加载装置采用九头加载缸。
权利要求1.一种岩体工程物理模拟试验机，其特征在于上横梁、左侧梁、右侧梁、下横梁分别由钢板焊接成型、并分别与角接板螺栓连接，框架支撑脚分别与角接板的前后两个面固定连接，升降千斤顶一的一端与左侧梁固定连接、另一端与上横梁固定连接，升降千斤顶二的一端与右侧梁固定连接、另一端与上横梁固定连接，上横梁、左侧梁、右侧梁和下横梁内侧分别固定连接5个加载装置，试件箱两端分别与左侧梁、右侧梁固定连接，辅助大板分别与上横梁、下横梁连接，在上横梁与左侧梁、上横梁与右侧梁、下横梁与左侧梁、下横梁与右侧梁连接处内侧分别固定连接防干涉座。
2.根据权利要求1所述的岩体工程物理模拟试验机，其特征在于该加载装置采用九头加载缸。
专利摘要本实用新型涉及一种岩体工程物理模拟试验机，属于岩土工程试验设备。上横梁、左侧梁、右侧梁、下横梁分别由钢板焊接成型、并分别与角接板螺栓连接，框架支撑脚分别与角接板的前后两个面固定连接，两个升降千斤顶的一端与左侧梁固定连接、另一端与上横梁固定连接，上横梁、左侧梁、右侧梁和下横梁内侧分别固定连接5个加载装置，试件箱两端分别与左侧梁、右侧梁固定连接，辅助大板分别与上横梁、下横梁连接，框架的四个内角处固定连接防干涉座。本实用新型的优点在于结构新颖，可对洞室、洞群边坡和基坑进行地质力学模型试验，能较好地模拟地下工程的受力环境。
文档编号G09B25/06GK202033951SQ20102069516
公开日2011年11月9日 申请日期2010年12月31日 优先权日2010年12月31日
发明者丁国龙, 王永明, 王瑛, 贾鑫, 迟成芳, 陈克勤 申请人:长春机械科学研究院有限公司