[实用新型]一种隧道衬砌围岩相互作用的教学模型

权利要求书

1.一种隧道衬砌围岩相互作用的教学模型，其特征在于，包括模型主体和监测装置，其中：

所述模型主体包含用于盛装填充料的模型箱，所述模型箱上开设有模拟隧道的模型孔，该模型孔贯通模型箱前后壁，在所述模型孔上布置有用于模拟隧道衬砌结构的支护结构，所述模型箱的顶部设有用于灌注填充料的进料口；

所述监测装置包括安装在模型箱内的测量模块，用于监测填充料的松动位移和应力。

2.根据权利要求1所述的隧道衬砌围岩相互作用的教学模型，其特征在于，所述支护结构为复合式结构，包括分别用于模拟一次衬砌、二次衬砌的第一支护结构和第二支护结构，所述第一支护结构和第二支护结构沿模型孔径向方向紧贴布置。

3.根据权利要求2所述的隧道衬砌围岩相互作用的教学模型，其特征在于，所述支护结构上铺设有防水层。

4.根据权利要求1所述的隧道衬砌围岩相互作用的教学模型，其特征在于，所述支护结构为环形结构，在支护结构的外环面上还安装有用于模拟隧道锚杆的多个支杆。

5.根据权利要求1-4之一所述的隧道衬砌围岩相互作用的教学模型，其特征在于，所述模型主体还包括用于安装在进料口的填充料控制装置，所述填充料控制装置包括止浆塞和垫板，所述止浆塞和垫板为一体成型的结构。

6.根据权利要求1-4之一所述的隧道衬砌围岩相互作用的教学模型，其特征在于，所述模型箱为六个玻璃板拼接形成的立方体结构，且该立方体结构的模型箱呈扁平状，所述进料口包括进料口一和进料口二，两个所述进料口分别开设在模型箱顶板两端。

7.根据权利要求1所述的隧道衬砌围岩相互作用的教学模型，其特征在于，所述监测装置还包括用于显示填充料状态参数的监测平台，所述测量模块连接至监测平台。

8.根据权利要求7所述的隧道衬砌围岩相互作用的教学模型，其特征在于，所述监测装置包括用于处理填充料状态参数的信号处理模块，所述信号处理模块内置于监测平台和/或安装在模型箱内，所述信号处理模块同时连接测量模块，用于接收填充料的状态参数并处理后二次输出。

9.根据权利要求8所述的隧道衬砌围岩相互作用的教学模型，其特征在于，所述测量模块包括用于监测围岩内部松动位移的位移传感器和用于监测隧道衬砌结构应力的应变计传感器，所述位移传感器和应变计传感器均配置有独立的UPS电源及数据采集存储器。