[发明专利]高地温深埋引水隧洞围岩-隧洞支护结构仿真试验系统

说明书

本发明公开了一种高地温深埋引水隧洞围岩‑隧洞支护结构仿真试验系统，包括高地温环境模拟子系统、围岩‑隧洞支护子系统、测量子系统、数据采集子系统、隔热保温子系统和定时喷水子系统。本发明采用全自动电脑数据采集安全性好、操作简单、故障率低；本实验系统在岩石板下方安装有加热板，加热板连接温控器，可根据实验需要设置不同温度；能够模拟高地温环境下岩石‑混凝土界面处的变形情况，能够清晰地仿真在热环境下给予不同温度下水流对支护结构变形的影响；本实验系统喷头连接计时器，计时器连接继电器，喷水的时间、次数均可根据需求设定；本实验系统支持在低温、高温及其高温后的条件下对支护结构的力学性能试验。

技术领域

本发明涉及一种仿真试验系统，尤其涉及一种高地温深埋引水隧洞围岩-隧洞支护结构仿真试验系统。

背景技术

近几十年来，为满足世界经济和社会快速发展的需要，随着科学的发展和技术的进步，地质勘测手段、岩石力学的理论、施工机械设备等的不断发展，世界上各种用途的隧洞工程建设得到了突飞猛进的发展，地下工程的埋深愈来愈大，工程环境也更加复杂。在高地温环境中，温度荷载是围岩-支护结构的主要荷载之一.但从现有的仿真试验装置和方法来看,在进行室内试验的内容方面,模拟高地温热环境下的围岩-支护复合结构的粘结强度是一个难点,在这方面还属于一片空白。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种高地温深埋引水隧洞围岩-隧洞支护结构仿真试验系统。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

高地温深埋引水隧洞围岩-隧洞支护结构仿真试验系统，包括：

高地温环境模拟子系统，包括温度调节器、温度传感器一和加热板层；

围岩-隧洞支护子系统，包括岩板层和喷护材料；

测量子系统，包括温度传感器二、应变计、湿度计和温度计；

数据采集子系统，包括包括数据采集器，数据采集器的服务终端与计算机相连，所述数据采集器与所述测量子系统的温度传感器二和应变计相连；

隔热保温子系统，包括保温材料；

定时喷水子系统，包括喷嘴、继电器、软管和计时器。

具体地，所述岩板层下方设置有加热板层，所述加热板层下方设置有支撑层。

具体地，所述应变计和所述温度传感器一埋在所述岩板层内。

具体地，所述喷嘴连接所述计时器，所述计时器连接继电器。

具体地，所述保温材料为泡沫板。

本发明的有益效果在于：

本发明提供了高地温深埋引水隧洞围岩-隧洞支护结构仿真试验系统，具有以下优点：

1、采用全自动电脑数据采集安全性好、操作简单、故障率低。

、本实验系统在岩石板下方安装有加热板，加热板连接温控器，可根据实验需要设置不同温度。

、能够模拟高地温环境下岩石-混凝土界面处的变形情况,能够清晰地仿真在热环境下给予不同温度下水流对支护结构变形的影响。

、本实验系统喷头连接计时器，计时器连接继电器，喷水的时间、次数均可根据需求设定。

、本实验系统支持在低温、高温及其高温后的条件下对支护结构的力学性能试验。

附图说明

图1为本发明高地温深埋引水隧洞围岩-隧洞支护结构仿真试验系统的在隧洞不过水时的结构示意图；

图2为本发明高地温深埋引水隧洞围岩-隧洞支护结构仿真试验系统的在隧洞过水时的结构示意图。