[实用新型]一种研究矩形顶管隧道掘进引起背土效应的实验装置

权利要求书

1.一种研究矩形顶管隧道掘进引起背土效应的实验装置，其特征在于：包括预制模型矩形管节、矩形顶管机以及模型试验箱；所述预制模型矩形管节同所述矩形顶管机连接且其两者均安装在支撑装置上，所述预制模型矩形管节同顶进装置连接且所述顶进装置可驱动所述预制模型矩形管节和所述矩形顶管机在所述支撑装置上移动；所述模型试验箱顶部无盖且其内盛放有土体，所述土体分别通过第一砂土层和第二砂土层进行水平和竖向分割，形成若干土体单元，所述土体单元内设有多点位移计，所述模型试验箱前、后板上均分别开设有允许所述矩形顶管机左半部通过的开口，所述模型试验箱的右侧板包括第一安装板、第二安装板以及移动板，所述移动板设于所述模型试验箱上开口的右侧且所述移动板顶、底部均设有凸起，所述第一安装板底部、所述第二安装板顶部分别开设有同所述移动板顶、底部上凸起相适配的凹槽，所述移动板在牵引装置的驱动下可沿所述矩形顶管机的顶进方向进行移动。

2.如权利要求1所述的一种研究矩形顶管隧道掘进引起背土效应的实验装置，其特征在于：所述顶进装置为伺服千斤顶且所述伺服千斤顶安装在混凝土后座墙上，所述伺服千斤顶由动力控制装置进行控制。

3.如权利要求2所述的一种研究矩形顶管隧道掘进引起背土效应的实验装置，其特征在于：所述支撑装置包括同所述混凝土后座墙连接的钢架以及安装在所述钢架上的钢轨，所述支撑装置的前部结构和后部结构宽度均满足所述矩形顶管机的通过要求，所述支撑装置的中部结构宽度满足所述矩形顶管机右半部的通过要求。

4.如权利要求3所述的一种研究矩形顶管隧道掘进引起背土效应的实验装置，其特征在于：所述钢轨上安装有滚动装置。

5.如权利要求3所述的一种研究矩形顶管隧道掘进引起背土效应的实验装置，其特征在于：所述支撑装置的前部结构和后部结构两侧均安装有挡板，所述支撑装置的中部结构右侧安装有所述挡板。

6.如权利要求3所述的一种研究矩形顶管隧道掘进引起背土效应的实验装置，其特征在于：所述钢架通过加固钢筋进行加固，所述钢架与所述混凝土后座墙间通过固定焊筋进行固定。

7.如权利要求1所述的一种研究矩形顶管隧道掘进引起背土效应的实验装置，其特征在于：所述牵引装置包括细钢绳、转轮以及电机，所述细钢绳两端分别同所述第二安装板的孔洞以及所述转轮连接，所述转轮由所述电机进行控制。

8.如权利要求1所述的一种研究矩形顶管隧道掘进引起背土效应的实验装置，其特征在于：所述模型试验箱的框架由角钢和加固钢板组成。

9.如权利要求1所述的一种研究矩形顶管隧道掘进引起背土效应的实验装置，其特征在于：还包括夹板，所述夹板包括两连接钢筋以及安装在两所述连接钢筋中部围合形成的空间内的两钢板，所述连接钢筋由中部的水平段和两侧的弯折段组成，两所述钢板顶部均分别同两所述连接钢筋的水平段连接，两所述连接钢筋的弯折段间通过螺栓连接形成X形结构且两所述连接钢筋的弯折段外端部间通过弹簧连接，通过按压或松开所述弯折段可使所述弹簧压缩或回弹，以带动两所述钢板相对远离或靠近。