[发明专利]一种隧道盾构开挖高精度渗流示踪模拟试验装置

摘要

本发明涉及一种隧道盾构开挖高精度渗流示踪模拟试验装置，包括：立方体试验箱、半圆柱形盾构模型、动力单元、水循环单元、渗流示踪单元以及数据采集单元，模拟真实盾构开挖的工况，通过布置土压力计、水压力计、位移传感器得到隧道盾构开挖支护压力，基于示踪系统得到渗流路径变化等参数。与现有技术相比，本发明不只是能够检测盾构开挖时的基本力学参数，还能实现渗流路径可视化，为相关科学研究提供理论依据。

主权项

1.一种隧道盾构开挖高精度渗流示踪模拟试验装置，其特征在于，该模拟试验装置包括：立方体试验箱：其中一个侧壁为透明壁，所述立方体试验箱内设有水平隔板和竖直隔板，所述水平隔板和竖直隔板将立方体试验箱的内部空间分隔成下部的内水箱、上部的动力室及模拟室，所述模拟室中放置土样；半圆柱形盾构模型：固定设置在模拟室中且埋于土样中，其半圆形底面及矩形侧面分别与竖直隔板和透明壁固定连接，所述半圆柱形盾构模型与动力单元连接；动力单元：设置在动力室中，且和半圆柱形盾构模型固定连接；水循环单元：包括通过排水管依次循连接的内水箱、抽水机、外水箱、喷头及模拟室，所述模拟室的侧壁设有多个排水口，排水口通过排水管汇总后连接内水箱；渗流示踪单元：包括依次连接的颜料箱、总管及多根分管，每根分管的一端与总管连通，另一端插设在土样中；数据采集单元：包括埋设在土样中的土压力盒、孔隙水压力计以及设置在立方体试验箱外部正对透明壁的图像拍摄部件。