[发明专利]一种用于盾构隧道纵向模型试验的衬砌模型及制作方法

摘要

本发明公开了一种用于盾构隧道纵向模型试验的衬砌模型及制作方法，所述管片衬砌模型包括割槽和纵向接头片，所述制作方法包括通过拟定相似比，计算模型参数，试制并测试其力学参数是否满足要求，然后浇筑管片衬砌模型并拼接，本发明既保证了盾构隧道管片衬砌结构刚度与原型隧道结构相一致，又能反映了管片衬砌纵向接头的局部应力状态，具有很高的推广价值。

主权项

1.一种用于盾构隧道纵向模型试验的管片衬砌模型的制作方法，其包括如下步骤：S1、获取待用于试验的管片衬砌结构的几何参数和力学参数；S2、拟定几何相似比CL，得到管片衬砌模型的几何参数；S3、拟定弹性模量相似比CE，得到管片衬砌模型的力学参数；S4、拟定水膏比，根据拟定的管片衬砌模型几何参数和力学参数制作管片环试件；S5、测量管片环试件的力学参数，判断管片环试件对应力学参数是否等于设定值；S6、若管片环试件的力学参数不等于设定值，调整水膏比，重复步骤S4、S5，直到试件的力学参数与设定值之差小于5％，将多次测得的水膏比与力学参数的关系拟合成曲线，以确定当管片环试件的力学参数等于设定值时对应的水膏比值；S7、根据水膏比值制作材料，根据计算得到的几何参数浇筑出单个盾构隧道管片衬砌环；S8、在管片衬砌环上开设割槽；S9、根据几何相似比CL和弹性模量相似比CE，计算制作纵向接头片的材料的刚度k，并根据刚度k选择纵向接头片的材料，制作纵向接头片；S10、将管片衬砌环沿纵向拼接，并通过纵向接头片粘接，得到管片衬砌结构模型。