[发明专利]穿越断层隧道开挖模拟实验装置

权利要求书

1.一种穿越断层隧道开挖模拟实验装置，其特征在于：包括试验箱体(1)，固定钢架(2)、U型钢(3)、角钢(4)、千斤顶(5)、传力钢板(7)、围岩模拟材料(9)、断层模拟材料(10)、隧道衬砌模型(11)、差动式数显位移计(13)、应变式土压力盒(14)、铰接装置(16)；

所述固定钢架(2)下端穿过试验箱体(1)，所述固定钢架(2)为四组，所述四组固定钢架(2)沿隧道轴向平行分布；所述固定钢架(2)之间下端通过U型钢(3)连接，下端通过角钢(4)相连接；所述千斤顶(5)上顶固定于固定钢架(2)的上部，所述千斤顶(5)的下顶设置于传力钢板(7)上，且所述千斤顶(5)下顶与传力钢板(7)之间设置有防滑垫块(6)；所述传力钢板(7)由四块短钢板通过铰接装置(16)拼接而成，所述每节短钢板上设置有千斤顶(5)；所述传力钢板(7)与试验箱体(1)所围空间填充围岩模拟材料(9)及断层模拟材料(10)；所述围岩模拟材料(9)和断层模拟材料(10)之间以纱网(8)相隔，所述纱网(8)用射钉(15)固定在试验箱体(1)上；所述隧道衬砌模型(11)沿试验箱体(1)长度方向穿过围岩模拟材料(9)和断层模拟材料(10)；所述差动式数显位移计(13)和应变式土压力盒(14)沿隧道衬砌模型(11)初衬外侧布设。

2.根据权利要求1所述的穿越断层隧道开挖模拟实验装置，其特征在于：所述隧道衬砌模型(11)两端通过马蹄形软胶垫(12)与试验箱体(1)相连。

3.根据权利要求1所述的穿越断层隧道开挖模拟实验装置，其特征在于：所述试验箱体(1)左、右、下三面为内侧木板外侧钢板的复合结构。

4.根据权利要求3所述的穿越断层隧道开挖模拟实验装置，其特征在于：所述试验箱体(1)前后两侧为透明钢化玻璃。

5.根据权利要求1所述的穿越断层隧道开挖模拟实验装置，其特征在于：所述围岩模拟材料(9)由河沙、石英砂、粉煤灰、机油配制而成。

6.根据权利要求1所述的穿越断层隧道开挖模拟实验装置，其特征在于：所述断层模拟材料(10)由细砂、粉煤灰和锯末配制而成。

7.根据权利要求1所述的穿越断层隧道开挖模拟实验装置，其特征在于：所述U型钢(3)和角钢(4)的接连处用紧固螺钉固定。