[发明专利]研究软弱地层应力响应的室内土压平衡盾构掘进模拟系统

权利要求书

1.一种研究软弱地层应力响应的室内土压平衡盾构掘进模拟系统，主要包括盾体、推进系统、刀盘掘削系统和螺旋输送系统，所述的盾体包括前盾(1)、中盾(2)和尾盾(3)，所述的前盾(1)包括前盾内土仓隔板(26)，所述的刀盘掘削系统包括刀盘(4)、主驱动电机(8)、回转接头(9)和旋转轴(10)，所述的螺旋输送系统包括斜向螺旋输送机(5)和水平螺旋输送机(6)，其特征是：沿纵向在所述的前盾(1)、中盾(2)和尾盾(3)的顶部各布设有压力传感器(7)，所述的前盾内土仓隔板(26)上布置有2个压力传感器(7)和3个改良剂注入口(11)；所述的刀盘(4)上布置有2个压力传感器(7)和2个改良剂注入口(11)，改良剂输送管路通过所述的旋转轴(10)和回转接头(9)连接盾构外置改良剂发生系统；沿所述的斜向螺旋输送机(5)纵向布置有压力传感器(7)和改良剂注入口(11)，推进系统位于尾盾(3)后方，将千斤顶油缸(22)支撑在反力架(23)上，通过前推力架(20)和后推力架(21)，将千斤顶油缸(22)推力传到尾盾(3)，推动盾构机整体前进。

2.根据权利要求1所述的研究软弱地层应力响应的室内土压平衡盾构掘进模拟系统，其特征是：所述的刀盘(4)上通过螺栓(18)安装有面板(16)，根据刀盘开口率的需求在所述的面板(16)上开口，根据刀具配置需求安装切削刀(15)和超前刀(14)。

3.根据权利要求1或2所述的研究软弱地层应力响应的室内土压平衡盾构掘进模拟系统，其特征是：所述的刀盘(4)上布置有切削刀(15)、超前刀(14)和中心刀(17)，以实现刀盘(4)在软弱地层的掘削。

4.根据权利要求1或2所述的研究软弱地层应力响应的室内土压平衡盾构掘进模拟系统，其特征是：所述的刀盘(4)的基本型式为辐条式。

5.根据权利要求1或2所述的研究软弱地层应力响应的室内土压平衡盾构掘进模拟系统，其特征是：所述的前盾(1)、中盾(2)和尾盾(3)通过内置的螺栓(18)从盾体外部连接。

6.根据权利要求1或2所述的研究软弱地层应力响应的室内土压平衡盾构掘进模拟系统，其特征是：所述的压力传感器(7)采用内嵌式装配方式，通过螺栓(18)固定卡板(19)，所述的卡板(19)卡住所述的压力传感器(7)。

7.根据权利要求1或2所述的研究软弱地层应力响应的室内土压平衡盾构掘进模拟系统，其特征是：所述的压力传感器(7)感应面相对周围内凹5mm～6mm。

8.根据权利要求1或2所述的研究软弱地层应力响应的室内土压平衡盾构掘进模拟系统，其特征是：所述的刀盘(4)上的压力传感器(7)的尾部深入土仓内，在所述的压力传感器(7)的外部安装有兼作为土仓内渣土搅动棒的钢质保护罩(25)。

9.根据权利要求1或2所述的研究软弱地层应力响应的室内土压平衡盾构掘进模拟系统，其特征是：所述的水平螺旋输送机(6)置于所述的尾盾(3)上的卡槽(13)内。

10.根据权利要求1或2所述的研究软弱地层应力响应的室内土压平衡盾构掘进模拟系统，其特征是：在所述的尾盾(3)内设有统一挂盾构模型机内所有接线的挂钩(12)。