[发明专利]环形隧道衬砌结构体系的高温力学性能试验系统

权利要求书

1.一种环形隧道衬砌结构体系的高温力学性能试验系统，试验时所述的环形隧道衬砌结构体系(4)轴线向上，其特征是包括以下部分：

基座及衬砌结构力学边界模拟子系统，主要包括：环形支撑基座(11)和地层抗力模拟装置(12)，所述衬砌结构体系(4)平放在支撑基座(11)上；

隔热保温子系统，主要包括耐火底板(5)、隔热盖板(10)和隔热挡板(6)，所述耐火底板(5)位于支撑基座(11)的内部、衬砌结构体系(4)的下面，所述隔热盖板(10)盖在衬砌结构体系(4)的上面，所述隔热挡板(6)位于衬砌结构体系(4)的内部并与衬砌结构体系(4)的轴线平行，隔热挡板(6)与衬砌结构体系(4)内壁之间设有隔热纤维(9)，所述隔热挡板(6)上设有燃烧器安装孔(7)；

火灾热环境模拟子系统，主要包括燃烧器控制台(1)，燃烧器(2)，液化气及空气供应设备(3)，燃烧器(2)安装于隔热挡板(6)上的燃烧器安装孔(7)内；

加载子系统，主要包括液压站及控制台(13)，X向加载千斤顶(14)，Y向加载千斤顶(15)，加载反力框架(16)，所述加载反力框架(16)为四边形，套在衬砌结构体系(4)的外面，所述X向加载千斤顶(14)和Y向加载千斤顶(15)分别设置加载反力框架(16)的四边与衬砌结构体系(4)之间；

测量子系统，主要包括：X向测力传感器(17)，Y向测力传感器(18)，炉内温度传感器(19)，衬砌结构体系的参数测量装置(20)、土体温度传感器(21)；

数据采集子系统(23)，主要包括上位计算机以及与之相连接的数据采集器，所述数据采集器与测量子系统相连接；

衬砌结构热边界模拟子系统(24)，主要由土体(242)及挡土板(241)组成，所述挡土板(241)套在衬砌结构体系(4)的外面，所述土体(242)填充于挡土板(2411)与衬砌结构体系(4)之间。

2.根据权利要求1所述的环形隧道衬砌结构体系的高温力学性能试验系统，其特征是：所述耐火底板(5)由下层的耐火砖垫层和上层的耐火纤维垫板构成。

3.根据权利要求1所述的环形隧道衬砌结构体系的高温力学性能试验系统，其特征是：所述隔热盖板(10)由外层钢板和内层耐火纤维组合而成。

4.根据权利要求1所述的环形隧道衬砌结构体系的高温力学性能试验系统，其特征是：所述衬砌结构体系(4)与支撑基座(11)之间垫有细钢棒(26)和柔软的耐火纤维(25)。

5.根据权利要求1所述的环形隧道衬砌结构体系的高温力学性能试验系统，其特征是：所述地层抗力模拟装置(12)由弹簧构成，设置在X向加载千斤顶(14)或Y向加载千斤顶(15)与衬砌结构体系(4)之间。

6.根据权利要求1所述的环形隧道衬砌结构体系的高温力学性能试验系统，其特征是：所述衬砌结构体系的参数测量装置(20)包括温度、变形、曲率、接头张角及内力传感器。