[实用新型]一种含膨胀土层路基下穿箱型框架桥顶进试验装置

权利要求书

1.一种含膨胀土层路基下穿箱型框架桥顶进试验装置，其特征在于：所述试验装置包括试验模型框架、框架桥顶推模拟装置和监测系统；

所述试验模型框架包括模型箱(1)，所述模型箱(1)为长方体或正方体结构，包括前板(11)、左侧板(12)、右侧板(13)、背板(14)、底板(15)和顶板(16)；在模型箱(1)内设置有与左侧板(12)和右侧板(13)平行的左侧和右侧活动板(3)，所述左侧和右侧活动板(3)能在液压千斤顶(4)推拉作用下在模型箱(1)内平移；在左侧板(12)和右侧板(13)上分别设置有液压千斤顶(4)，所述液压千斤顶(4)伸缩端连接在左侧和右侧活动板(3)上；在模型箱(1)内的左侧和右侧活动板(3)之间填充有膨胀土(2)；

所述框架桥顶推模拟装置包括矩形框架桥(8)、润滑泥浆循环装置(9)和设置在模型箱(1)的前板(11)上的液压拉杆(6)，在液压拉杆(6)的伸缩端上设置有传力杆(7)，所述传力杆(7)在液压拉杆(6)的推拉作用下能推动矩形框架桥(8)向模型箱(1)内移动，在矩形框架桥(8)下方设置有滑动导轨(81)，矩形框架桥(8)顶部和侧壁设置有压浆孔；

所述监测系统用于监测膨胀土压力、膨胀土位移、孔隙水压力和矩形框架桥应变数据中的一种或多种。

2.根据权利要求1所述的框架桥顶进试验装置，其特征在于：所述监测系统包括设置在模型箱(1)顶部的位移计(114)、设置在土壤内的土压力计(111)和孔隙水压力计(112)、以及设置在矩形框架桥(8)内侧的应变片(102)；所述监测系统还包括用于收集和记录土压力计(111)和孔隙水压力计(112)数据的数据采集仪(113)及记录矩形框架桥(8)应变数据的应变仪(101)。

3.根据权利要求1所述的框架桥顶进试验装置，其特征在于：所述润滑泥浆循环装置(9)包括泥浆搅拌机(91)、泥浆泵(92)、控制阀(93)和输送管路(94)，润滑泥浆循环装置(9)能将泥浆输送至矩形框架桥(8)顶部和侧壁的压浆孔内。

4.根据权利要求1所述的框架桥顶进试验装置，其特征在于：所述模型箱(1)的左侧板(12)、右侧板(13)、背板(14)和底板(15)采用钢化玻璃制作；前板(11)采用固定钢板并设有异形开孔用于铺设滑动导轨(81)和矩形框架桥(8)的穿越；顶板(16)采用可拆卸的钢板制作。

5.根据权利要求1所述的框架桥顶进试验装置，其特征在于：所述矩形框架桥(8)采用钢筋混凝土材料，在所述矩形框架桥(8)前端设置有钢盾构(82)，所述钢盾构(82)包括钢构支撑架和挡土板，并与矩形框架桥(8)预留钢筋焊接相连。

6.根据权利要求1所述的框架桥顶进试验装置，其特征在于：所述液压千斤顶(4)和液压拉杆(6)分别由对应的液压泵(41)提供驱动力。

7.根据权利要求1所述的框架桥顶进试验装置，其特征在于：在所述模型箱(1)顶部设置有固定位移计(114)的支架(5)。