[发明专利]管涌对隧道的影响及灌浆治理研究的室内模拟试验装置

权利要求书

1.一种管涌对隧道的影响及灌浆治理研究的室内模拟试验装置，包括模型箱（1）、隧道衬砌模型（2）、管涌模拟装置、灌浆模拟装置、多组应变计、多个LVDT位移计，其特征在于：所述模型箱（1）由铝合金材料制成的长方形箱，分为上下两个部分，其顶面设为开口；所述隧道衬砌模型（2）为铝合金空心管，纵向分段放置于模型箱上半部分的砂土层内；所述管涌模拟装置为长筒型塑料薄膜构成的管涌膜（5），管涌膜（5）呈U型状，并沿纵向放置在模型箱，下穿隧道衬砌模型（2），两端置于地表且与地表垂直；所述灌浆模拟装置在管涌模拟装置的长筒型塑料薄膜两端设置一组灌浆小管，一端安装设有注液电磁阀的注液导管（8），另一端水平方向上安装设有排沙液电磁阀的排沙导管（9）；多个LVDT位移计分别通过位移计支架固定在土体表面及隧道衬砌模型的拱腰处；多个应变计分别对称地的布置在隧道模型的拱顶及拱底。

2.根据权利要求1所述的管涌对隧道的影响及灌浆治理研究的室内模拟试验装置，其特征在于：所述管涌模拟装置的管涌膜（5）内预先填满沙子，通过注水来模拟管涌现象的发生，并且通过控制注水的体积和速度，可模拟不同程度管涌现象的发生。

3.根据权利要求1所述的管涌对隧道的影响及灌浆治理研究的室内模拟试验装置，其特征在于：所述灌浆模拟装置中的注浆液为聚氨酯溶液。

4.根据权利要求1所述的管涌对隧道的影响及灌浆治理研究的室内模拟试验装置，其特征在于：所述灌浆模拟装置中用于控制注浆的电磁阀兼用于平衡塑料膜内外压力，以保证膜内液体压力与外界土压力相等。

5.根据权利要求1-4任一所述的管涌对隧道的影响及灌浆治理研究的室内模拟试验装置，其特征在于：所述灌浆模拟装置可模拟灌浆治理的工程情况，通过控制注浆的速度，浆体的配合比，注浆体积，从而实现对比观测不同灌浆治理工况下的隧道和土体的响应，得到更为有效的灌浆治理方法。