[实用新型]一种泥水平衡盾构矩形掌子面稳定性控制模型试验装置

权利要求书

1.一种泥水平衡盾构矩形掌子面稳定性控制模型试验装置，其特征在于：包括模型试验箱、矩形盾壳和蓄水箱；所述模型试验箱的侧壁采用透明材质制成，其上端敞口，箱内填有土样；所述矩形盾壳采用透明材质制成，其设置于模型试验箱内的土样中，矩形盾壳的前端敞口，并在敞口处设有一用于模拟掌子面的柔性膜，矩形盾壳中部设有用于存水的腔体，矩形盾壳的后端呈上下排布地设有连通于空腔内的进水管和泄水管；所述蓄水箱通过所述进水管连通于矩形盾壳的腔体内。

2.根据权利要求1所述的一种泥水平衡盾构矩形掌子面稳定性控制模型试验装置，其特征在于：还包括一导砂槽，所述导砂槽的一端设置于所述柔性膜下方，另一端延伸至模型试验箱外部，用于将试验过程中产生的坍塌土样及时排出。

3.根据权利要求1所述的一种泥水平衡盾构矩形掌子面稳定性控制模型试验装置，其特征在于：还包括采集仪以及电连接于所述采集仪的孔隙水压力传感器、土压传感器和位移传感器；若干所述孔隙水压力传感器和土压传感器均匀埋设于所述土样中，若干所述位移传感器设置于所述柔性膜的土样接触面。

4.根据权利要求1所述的一种泥水平衡盾构矩形掌子面稳定性控制模型试验装置，其特征在于：还包括相机和LED灯；所述相机设置于所述模型试验箱外部，用于实时拍摄土样并进行PIV图像分析；所述LED灯设置于所述模型试验箱与相机之间，用于为模型试验箱提供光线。

5.根据权利要求1所述的一种泥水平衡盾构矩形掌子面稳定性控制模型试验装置，其特征在于：所述进水管和泄水管均设有控水阀，并且进水管处装设有一水压计。

6.根据权利要求1所述的一种泥水平衡盾构矩形掌子面稳定性控制模型试验装置，其特征在于：所述矩形盾壳通过若干支撑架设置于所述模型试验箱内。

7.根据权利要求1所述的一种泥水平衡盾构矩形掌子面稳定性控制模型试验装置，其特征在于：所述矩形盾壳的顶部设有排气管。

8.根据权利要求1所述的一种泥水平衡盾构矩形掌子面稳定性控制模型试验装置，其特征在于：所述蓄水箱标有刻度，蓄水箱内设有水压力计。

9.根据权利要求1所述的一种泥水平衡盾构矩形掌子面稳定性控制模型试验装置，其特征在于：所述矩形盾壳由透明有机玻璃制成。

10.根据权利要求1所述的一种泥水平衡盾构矩形掌子面稳定性控制模型试验装置，其特征在于：所述模型试验箱的四个侧壁均由透明有机玻璃制成，且模型试验箱的外表面设有钢架。