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原文传递用于试验研究的隧道开挖支护模型

专利名称：	用于试验研究的隧道开挖支护模型
摘要：	本实用新型属于岩土工程室内试验领域，涉及一种用于试验研究的隧道开挖支护模型，包括承载架以及分别设置在承载架上的水平加载装置和竖直加载装置；试验用模型箱置于承载架上；水平加载装置包括左侧加载装置，左侧加载装置包括依次相连的侧加载油缸、第一加载体以及加载板；侧加载油缸水平设置在承载架上；加载板作用于试验用模型箱上；第一加载体包括位移传感器、水平千斤顶以及力传感器；侧加载油缸通过水平千斤顶与加载板相连；位移传感器置于加载板上；力传感器置于侧加载油缸和水平千斤顶之间。本实用新型能对总安全系数法中不同支护结构的安全系数理论计算方法进行验证。
专利类型：	实用新型
申请人：	中国科学院武汉岩土力学研究所;中铁第四勘察设计院集团有限公司
发明人：	崔岚;盛谦;卓鸿铭;陈健;肖明清;王克金;徐晨;谢壁婷
专利状态：	有效
申请日期：	2023-05-08T00:00:00+0800
发布日期：	2023-11-24T00:00:00+0800
申请号：	CN202321085693.X
公开号：	CN220084584U
代理机构：	武汉宇晨专利事务所(普通合伙)
代理人：	余晓雪
分类号：	G01N3/12;G01N3/02;G01N1/28;G;G01;G01N;G01N3;G01N1;G01N3/12;G01N3/02;G01N1/28
申请人地址：	430071 湖北省武汉市武昌区水果湖街小洪山2号;
主权项：	1.一种用于试验研究的隧道开挖支护模型，其特征在于：所述用于试验研究的隧道开挖支护模型包括承载架以及分别设置在承载架上的水平加载装置和竖直加载装置；试验用模型箱置于承载架上；所述水平加载装置包括左侧加载装置，所述左侧加载装置包括依次相连的侧加载油缸（5）、第一加载体以及加载板（6）；所述侧加载油缸（5）水平设置在承载架上；所述加载板（6）作用于试验用模型箱上；所述第一加载体包括位移传感器（16）、水平千斤顶（20）以及力传感器（17）；所述侧加载油缸（5）通过水平千斤顶（20）与加载板（6）相连；所述位移传感器（16）置于加载板（6）上；所述力传感器（17）置于侧加载油缸（5）和水平千斤顶（20）之间。 2.根据权利要求1所述的用于试验研究的隧道开挖支护模型，其特征在于：所述第一加载体是一个或多个，所述第一加载体是多个时，所述加载板（6）的数量与第一加载体的数量相同；所述侧加载油缸（5）分别通过多个第一加载体与加载板（6）相连，多个第一加载体沿竖直方向自上而下依次设置。 3.根据权利要求2所述的用于试验研究的隧道开挖支护模型，其特征在于：所述水平加载装置还包括与左侧加载装置对称设置且与水平加载装置的结构完全相同的右侧加载装置。 4.根据权利要求1所述的用于试验研究的隧道开挖支护模型，其特征在于：所述竖直加载装置包括依次连接的上加载油缸（1）、第二加载体以及加载板（6）；所述上加载油缸（1）竖向设置在承载架上；所述加载板（6）作用于试验用模型箱上；所述第二加载体包括位移传感器（16）、力传感器（17）、重载球头（18）以及上排千斤顶（19）；所述上加载油缸（1）通过重载球头（18）以及上排千斤顶（19）与加载板（6）相连；所述位移传感器（16）设置在加载板（6）上；所述力传感器（17）设置在重载球头（18）和上排千斤顶（19）之间。 5.根据权利要求4所述的用于试验研究的隧道开挖支护模型，其特征在于：所述第二加载体是一个或多个，所述第二加载体是多个时，所述竖直加载装置所采用的加载板（6）的数量与第二加载体的数量相同；所述上加载油缸（1）分别通过多个第二加载体与加载板（6）相连，多个第二加载体沿水平方向自左至右依次设置。 6.根据权利要求1-5任一项所述的用于试验研究的隧道开挖支护模型，其特征在于：所述加载板（6）是正四棱台。 7.根据权利要求6所述的用于试验研究的隧道开挖支护模型，其特征在于：所述用于试验研究的隧道开挖支护模型还包括防干涉导向加载机构；所述防干涉导向加载机构是长方形钢板；所述防干涉导向加载机构设置在试验用模型箱的顶部两侧；所述水平加载装置的行程终端和/或竖直加载装置的行程终端止靠在防干涉导向加载机构上。 8.根据权利要求7所述的用于试验研究的隧道开挖支护模型，其特征在于：所述试验用模型箱包括前固定钢板（8）、可拆卸钢板（9）、可拆卸挡板（12）以及有机玻璃窗（13）；所述前固定钢板（8）是多个，多个前固定钢板（8）围成含有中空腔的柱状结构；所述可拆卸钢板（9）以及可拆卸挡板（12）分别设置在中空腔的前端以及后端；所述前固定钢板（8）内设置有凹槽；所述有机玻璃窗（13）镶嵌在前固定钢板（8）上并环绕设置在可拆卸钢板（9）周围。 9.根据权利要求8所述的用于试验研究的隧道开挖支护模型，其特征在于：所述承载架包括顶部横梁（2）、侧边反力柱（4）以及基座（10）；所述侧边反力柱（4）是两组；两组侧边反力柱（4）对称且固定设置在基座（10）上；所述顶部横梁（2）与基座（10）平行；所述顶部横梁（2）通过固定钢架（3）分别与两组侧边反力柱（4）相连；所述固定钢架（3）是整体呈三角形结构的连接件；所述顶部横梁（2）、侧边反力柱（4）以及基座（10）整体构成龙门架式结构；所述试验用模型箱置于基座（10）上；所述水平加载装置设置在侧边反力柱（4）上；所述竖直加载装置设置在顶部横梁（2）上。
所属类别：	实用新型