[发明专利]干湿循环作用下胀缩性土质隧道的模型试验装置及方法

摘要

本发明公开干湿循环作用下胀缩性土质隧道的模型试验装置及方法，装置包括上部开放的隧道模型架，所述隧道模型架内设有模拟实际工程的隧道模型，所述隧道模型内设有数据采集装置；所述隧道模型架顶部设有降雨和日照模拟装置，所述降雨和日照模拟装置为一底部设有若干漏水孔洞的容器，所述容器底部设有可拆卸的强光灯，利用所述漏水孔洞的漏水及所述强光灯照明实现隧道围岩干湿循环的模拟；所述强光灯的光照强度和光照时间由电脑进行控制，以此达到真实模拟工程实际条件。

主权项

干湿循环作用下胀缩性土质隧道的模型试验装置，其特征在于：包括上部开放的隧道模型架，所述隧道模型架内设有模拟实际工程的隧道模型，所述隧道模型内设有数据采集装置；所述隧道模型架顶部设有降雨和日照模拟装置，所述降雨和日照模拟装置为一底部设有若干漏水孔洞的容器，所述容器底部设有可拆卸的强光灯，利用所述漏水孔洞的漏水及所述强光灯照明实现隧道围岩干湿循环的模拟；所述强光灯的光照强度和光照时间由电脑进行控制，以此达到真实模拟工程实际条件；所述容器为塑料方桶，所述塑料方桶底部均匀布设直径为1mm‑3mm的圆孔，孔间距为2mm‑4mm；所述容器上方设有用于储存降水总量的储水池，所述储水池上设有带控制阀的水管，所述水管的出口对准所述容器；所述电脑与所述控制阀连接，并控制所述水管的水流量和水流时间，进而控制降雨强度和降雨时间；所述隧道模型装置内埋设排水管与进水管；所述排水管平行布设于所述隧道模型装置的底部，所述进水管上设有控制进水流量的水阀；通过电脑调节日照时间和强度，有效地模拟光照条件对于胀缩土质隧道围岩缩水固接的影响；通过电脑调节降雨设备，使其真实再现工程实际降雨历程与降雨程度，能够充分研究不同降雨历程和不同降雨强度条件下胀缩性土质隧道围岩膨胀失稳与支护结构变形规律。