本发明涉及盾构模拟,特指一种盾构掘进同步注浆模拟试验装置。
背景技术:
1、隧道盾构施工过程中,常遇含水砂层、动水砂层等不良地质条件,如果处理不当,易导致工程事故。因此常采用盾构壁后同步注浆填充盾尾间隙,防止土体松弛、地层变形和土粒流失,提高隧道抗渗防水性能,确保管片衬砌早期受力均匀和稳定。
2、但各个区域内的土层的强度不同,这会导致在开挖过程中,土层松弛会导致最后的隧道结构出现影响,最终导致隧道的整体施工出现问题,而需要返工。为此,需要研发一套能够模拟盾构掘进同步注浆过程的试验装置用于分析盾构掘进同步注浆效果及对隧道影响,从而指导同步注浆浆液配比和注浆参数设计。
技术实现思路
1、本发明的目的在于克服现有技术的缺陷,提供一种盾构掘进同步注浆模拟试验装置,通过设置模拟仓,在模拟仓的两个隔土板之间填充待施工段内的泥土,通过模拟盾构机在该泥土内的掘进,以查看土层在施工后可能会出现的问题。
2、实现上述目的的技术方案是一种盾构掘进同步注浆模拟试验装置,包括:
3、模拟仓,所述模拟仓内相对的设置有两个隔土板,两个隔土板之间填充有泥土形成土层填充区;
4、固定于相对设置的两个隔土板之间且埋设于所述土层填充区内的若干个模拟管片;
5、可滑动的套设于所述模拟管片外的模拟盾构机,所述模拟盾构机上形成有若干个注浆孔;
6、固定安装于所述模拟仓的一侧的牵引装置,所述牵引装置拉动所述模拟盾构机,使得所述模拟盾构机在所述土层填充区内沿着所述管片的延伸方向滑动,在所述模拟盾构机滑动过程中,所述注浆孔向所述模拟盾构机滑动时泥土和模拟管片所产生的间隙注浆,以填补所述缝隙;以及
7、设置于所述模拟管片上的检测装置。
8、进一步的,相邻的所述模拟管片之间设置有橡胶圈。
9、进一步的,所述模拟盾构机连接有注浆管,所述注浆管连通所述注浆孔,当所述模拟盾构机沿着所述模拟管片的延伸方向滑动时,所述注浆管通过所述注浆孔向着所述模拟管片注浆,以填补所述模拟盾构机和所述模拟管片之间的间隙。
10、进一步的,所述检测装置包括土压力传感器,所述土压力传感器设置有若干个,若干个所述土压力传感器沿所述模拟管片的外圈间隔设置有若干个。
11、进一步的,所述检测装置包括孔隙水压力传感器,所述孔隙水压力传感器设置有若干个,若干个所述孔隙水压力传感器沿所述模拟管片的外圈间隔设置。
12、进一步的,所述模拟管片的内圈面上设置有若干个色杆。
13、进一步的,所述土层填充区内设置有若干个测试泥土流动的测试管。
14、进一步的,所述测试管由若干个连接单元拼接而成,相邻的两个所述连接单元之间通过磁环连接。
15、进一步的,所述模拟仓内设置有若干个摄像机,所述摄像机对准所述模拟盾构机设置。
16、进一步的,所述模拟仓内设置有导轨,所述导轨有部分延伸于所述土层填充区内,所述导轨上滑设所述模拟盾构机。
17、本发明与现有技术相比,具有以下有益效果:
18、通过设置模拟仓,在模拟仓的两个隔土板之间填充待施工段内的泥土,通过模拟盾构机在该泥土内的掘进,以查看土层在施工后可能会出现的问题。
1.一种盾构掘进同步注浆模拟试验装置,其特征是,包括:
2.根据权利要求1所述的一种盾构掘进同步注浆模拟试验装置,其特征是:相邻的所述模拟管片之间设置有橡胶圈。
3.根据权利要求1所述的一种盾构掘进同步注浆模拟试验装置,其特征是:所述模拟盾构机连接有注浆管,所述注浆管连通所述注浆孔,当所述模拟盾构机沿着所述模拟管片的延伸方向滑动时,所述注浆管通过所述注浆孔向着所述模拟管片注浆,以填补所述模拟盾构机和所述模拟管片之间的间隙。
4.根据权利要求1所述的一种盾构掘进同步注浆模拟试验装置,其特征是:所述检测装置包括土压力传感器,所述土压力传感器设置有若干个,若干个所述土压力传感器沿所述模拟管片的外圈间隔设置有若干个。
5.根据权利要求1所述的一种盾构掘进同步注浆模拟试验装置,其特征是:所述检测装置包括孔隙水压力传感器,所述孔隙水压力传感器设置有若干个,若干个所述孔隙水压力传感器沿所述模拟管片的外圈间隔设置。
6.根据权利要求1所述的一种盾构掘进同步注浆模拟试验装置,其特征是:所述模拟管片的内圈面上设置有若干个色杆。
7.根据权利要求1所述的一种盾构掘进同步注浆模拟试验装置,其特征是:所述土层填充区内设置有若干个测试泥土流动的测试管。
8.根据权利要求7所述的一种盾构掘进同步注浆模拟试验装置,其特征是:所述测试管由若干个连接单元拼接而成,相邻的两个所述连接单元之间通过磁环连接。
9.根据权利要求1所述的一种盾构掘进同步注浆模拟试验装置,其特征是:所述模拟仓内设置有若干个摄像机,所述摄像机对准所述模拟盾构机设置。
10.根据权利要求1所述的一种盾构掘进同步注浆模拟试验装置,其特征是:所述模拟仓内设置有导轨,所述导轨有部分延伸于所述土层填充区内,所述导轨上滑设所述模拟盾构机。