[实用新型]一种深长隧道突水突泥物理模拟试验箱体装置

说明书

本实用新型公开了一种深长隧道突水突泥物理模拟试验箱体装置。装置包括约束反力板、侧面钢架、螺栓、均布盖板、透明有机玻璃面板、钢板、加劲肋板、工字钢底座；所述约束反力板与侧面钢架采用螺栓连接，所述侧面钢架与试验箱体焊接，透明有机玻璃面板中部设有三个正方形预留口，玻璃面板周围设有一圈法兰盘，玻璃面板与钢板面板采用螺栓连接，整个试验箱体焊接于底部三条工字钢底座上。本实用新型装置刚度大、强度高、密封性能好，可以进行不同隧道形状，不同隧道埋深，不同蓄水构及不同荷载等各种条件下的隧道及围岩相似材料的堆填以及突水突泥的物理模拟试验。

技术领域

本实用新型属于隧道工程地质灾害物理模型试验领域，具体涉及一种适用于进行不同隧道形状，不同隧道埋深，不同蓄水构及不同荷载造等各种条件下的隧道及围岩相似材料的堆填以及突水突泥的物理模拟试验。

背景技术

近年来，我国交通运输等重大基础设施蓬勃发展。一大批高风险深长隧道正在加速建设，这些隧道具有“埋深大、洞线长、高应力、高水压和地质构造复杂”的显著特点。突水突泥是深长隧道建设过程中经常遇到的重大地质灾害，据不完全统计，约占各类灾害的40%。隧道突水突泥灾害之所以如此严重，主要原因为目前对于隧道突水突泥灾害孕育演化机制不够清楚，缺乏相应的三维试验模拟装置，特别是能够综合考虑不同隧道尺寸，不同隧道形状的试验箱体装置缺乏。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本实用新型提供一种深长隧道突水突泥物理模拟试验箱体装置，可以进行不同隧道形状，不同隧道埋深，不同蓄水构造等各种条件下的隧道突水突泥的物理模拟试验。

技术方案：为实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：

一种深长隧道突水突泥物理模拟试验箱体装置，其特征在于：包括约束反力板、侧面钢架、螺栓、均布盖板、透明有机玻璃面板、钢板、加劲肋板、工字钢底座；所述约束反力板与侧面钢架采用螺栓连接，所述侧面钢架焊接在由钢板焊接而成的试验箱体上，所述试验箱体正背面为内部为空的钢板面板，所述钢板面板边缘设置了一圈法兰盘，所述透明有机玻璃面板中部设有三个正方形预留口，所述玻璃面板周围设有一圈法兰盘，所述玻璃面板与钢板面板采用螺栓连接，所述整个试验箱体焊接在底部三条工字钢底座上。

进一步的，所述约束反力板包括上下两片钢板、中间加劲肋板、短边方向两侧法的兰盘，所述约束反力板与侧面钢架用螺栓连接。

进一步的，所述试验箱体两侧钢架包括外部加劲肋板、上部四排法兰盘，所述试侧面钢架与试验箱体侧面板采用焊接连接。

进一步的，所述均布盖板包括钢板、短边方向的提手，所述均布盖板尺寸小于试验箱体内部尺寸。

进一步的，所述钢板面板包括四周一圈法兰盘、四边嵌入式防水槽、下部三条工字钢底座安装缺口。

进一步的，所述透明有机玻璃包括上中下三个正方形预留口、四周一圈法兰盘、下部三条工字钢底座安装缺口，所述透明有机玻璃与钢板面板采用螺栓连接。

进一步的，所述加劲肋板包括两短边各设有三个法兰盘，所述试验箱体正背面各有三块可拆卸的加劲肋板。

进一步的，所述箱体侧面板、工字钢底座、加劲肋板、钢板面板均为钢材。

进一步的，所述箱体侧面板、工字钢底座、钢板面板相互之间均采用焊接连接。

有益效果：本实用新型一种深长隧道突水突泥物理模拟试验箱体装置，采用如上技术方案，可以进行隧道突水突泥的物理模拟试验。具体体现为：1)通过装置正面透明有机玻璃板上的三个正方形预留口可以开展不同隧道形状，不同隧道埋深，不同蓄水构造等各种条件下的围岩相似材料的堆填；2)通过约束反力板和系统两侧钢架可以进行不同上部荷载情况下的隧道突水突泥试验；3)通过箱体内部布置不同蓄水构造，如断层的位置及大小可以模拟不同断层交错距离、交错角度及位置的隧道突水突泥试验。

附图说明