[发明专利]一种大断面隧道动水压模型试验装置及其实施方法

权利要求书

1.一种大断面隧道动水压模型试验装置，包括围岩隧道复合加载试验台架(1)、水压模拟装置(2)和隧道衬砌模型(3)，其特征在于：所述水压模拟装置(2)安装在隧道衬砌模型(3)的两端开口处；

所述水压模拟装置(2)和隧道衬砌模型(3)均与围岩隧道复合加载试验台架(1)接触，水压模拟装置(2)包括胶带环箍(21)、支撑组件(22)、橡胶密封圈(23)和亚克力板(24)，所述橡胶密封圈(23)安装在隧道衬砌模型(3)的两端开口处，橡胶密封圈(23)的外侧布置胶带环箍(21)，橡胶密封圈(23)的内壁与亚克力板(24)接触，亚克力板(24)的侧壁与支撑组件(22)接触连接，亚克力板(24)还与隧道衬砌模型(3)接触，所述隧道衬砌模型(3)外壁与围岩隧道复合加载试验台架(1)接触；

所述围岩隧道复合加载试验台架(1)包括框架(11)、铁板(12)、桥架(13)、压板(14)、液压缸(15)和肋条架(16)，肋条架(16)焊接在框架(11)的外壁上，框架(11)的内侧焊接有铁板(12)，框架(11)的顶端安装有垂直水平面的桥架(13)，桥架(13)中心处安装有液压缸(15)，液压缸(15)的输出端安装有压板(14)，压板(14)伸入铁板(12)的内腔中，铁板(12)与隧道衬砌模型(3)的一端接触。

2.根据权利要求1所述的一种大断面隧道动水压模型试验装置，其特征在于：所述隧道衬砌模型(3)两端开口与橡胶密封圈(23)的连接处涂抹黄油密封。

3.根据权利要求1所述的一种大断面隧道动水压模型试验装置，其特征在于：所述亚克力板(24)呈透明状，亚克力板(24)上开始有抽气孔，亚克力板(24)通过抽气孔和管道连接有真空机，亚克力板(24)还通过管道连接有负压传感器。

4.根据权利要求1所述的一种大断面隧道动水压模型试验装置，其特征在于：所述支撑组件(22)包括第一横杆(221)、第二横杆(222)、基础框(223)、主动旋管(224)、钉子块(225)和旋套(226)，基础框(223)的底面与隧道衬砌模型(3)接触，基础框(223)的一面侧壁与第一横杆(221)固定，第一横杆(221)的一端与亚克力板(24)接触，基础框(223)的另一面侧壁活动连接第二横杆(222)，基础框(223)内壁固定有旋套(226)，旋套(226)的内壁开始有螺纹，旋套(226)通过螺纹配合的方式活动连接主动旋管(224)，主动旋管(224)的一端端面处安装有钉子块(225)，钉子块(225)还与第二横杆(222)连接。

5.根据权利要求4所述的一种大断面隧道动水压模型试验装置，其特征在于：所述第二横杆(222)的一端与亚克力板(24)接触，第二横杆(222)的数量与第一横杆(221)的数量相同，第一横杆(221)与第二横杆(222)均平行设置，第二横杆(222)靠近基础框(223)的一端外壁处标准有刻度。

6.根据权利要求1所述的一种大断面隧道动水压模型试验装置，其特征在于：所述铁板(12)的侧壁上开始有与隧道衬砌模型(3)相配合的通孔，铁板(12)的内壁涂刷有聚四氟乙烯层，铁板(12)通过聚四氟乙烯层连接沙土，沙土的顶端与压板(14)接触。

7.根据权利要求1所述的一种大断面隧道动水压模型试验装置，其特征在于：所述液压缸(15)均匀的布置在压板(14)上方。