專利名稱：盾構機同步注漿模擬試驗平臺的密封導向裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及用于隧道盾構掘進機施工的模擬試驗裝置，具體涉及的是一種盾 構機同步注漿模擬試驗平臺的密封導向裝置，屬于隧道建筑工程技術領域。
技術背景對于地下隧道施工技術的研究有很多方式，如理論分析等，而試驗方法也是一種 非常重要的科學方法，例如通過模擬試驗的方法來研究盾構掘進機在地下隧道施工過程中 的特性、土體的特性以及機土之間的相互作用關系。目前國內外一些企業(yè)、科研機構和大學 都建立相關的實驗室以設計建造相應模擬試驗臺來進行這一特定的工程模擬試驗。本申請人之前提出了《盾構掘進機同步注漿模擬試驗平臺》的中國專利申請 (201010134780. 0)，該申請公開了一種盾構機同步注漿模擬試驗平臺，其包括土箱、模擬管 片、模擬盾尾、推進液壓缸、導向桶、透明外桶、土壓傳感器、攝像頭和注漿泵；該發(fā)明能夠動 態(tài)地模擬并直接觀察不同工況下盾構掘進機推進中的同步注漿過程，從而研究各個工藝參 數(shù)之間的相互關系及其對注漿效果的影響，為盾構掘進機同步注漿技術的試驗和理論研究 提供了條件。然而上述模擬試驗設備存在有密封及移動導向方面的不足，因此有必要進一步改進
實用新型內容
本實用新型所要解決的技術問題是克服現(xiàn)有注漿模擬裝置無法進行盾構掘進機 同步注漿模擬試驗的缺陷，提供一種盾構機同步注漿模擬試驗平臺的密封導向裝置，達到 對模擬盾尾的支撐導向作用以及密封效果。本實用新型解決其技術問題是通過以下技術方案實現(xiàn)的—種盾構機同步注漿模擬試驗平臺的密封導向裝置，該模擬試驗平臺包括模擬管 片、模擬盾尾、導向桶和透明外桶，所述導向桶為水平設置的圓管狀構件，所述透明外桶同 軸地與該導向桶相接，所述模擬管片同軸地套置于該透明外桶之中，所述模擬盾尾為前端 封閉的圓筒狀構件，其同軸地設置于所述導向桶與模擬管片之間，該模擬盾尾的前端伸入 在導向桶的管腔中，其前部的外壁上設有環(huán)周的凹槽，尾部的外壁上設有環(huán)周的外凹槽，尾 部的內壁上設有環(huán)周的內凹槽；所述密封導向裝置包括前導向條、后外導向條、后內導向條 和U型密封條，該前導向條嵌置在模擬盾尾前部的凹槽中，其外側緊貼所述導向桶的內壁， 該后外導向條嵌置在模擬盾尾尾部的外凹槽中，其外側緊貼所述透明外桶的內壁，該后內 導向條嵌置在所述模擬盾尾尾部的內凹槽中，其內側緊貼所述模擬管片的外壁，該U型密 封條設置于模擬盾尾尾部的末端，其內、外側分別緊貼所述模擬管片的外壁和所述透明外 桶的內壁。本實用新型所述的盾構機同步注漿模擬試驗平臺的密封導向裝置，其前導向條、 后外導向條和后內導向條均為環(huán)狀結構，由聚四氟乙烯制成，其橫截面為矩形；所述U型密封條為環(huán)狀結構，由耐磨橡膠制成，其橫截面為U形。本實用新型取得了如下有益的技術效果1、前導向條、后外導向條和后內導向條在模擬盾尾與導向桶、透明外桶和模擬管 片之間起到了支撐作用，實現(xiàn)了模擬盾尾在前后移動中的良好導向效果。2、U型密封條在模擬盾尾末端的模擬管片與透明外桶之間形成了良好的密封，達 到了密封效果，滿足了模擬同步注漿試驗的要求?？傊緦嵱眯滦退龅亩軜嫏C同步注漿模擬試驗平臺的密封導向裝置能夠在模 擬盾尾在導向桶、透明外桶和模擬管片之間進行前后移動時發(fā)揮良好的導向作用，并且能 夠在模擬盾尾末端的模擬管片與透明外桶間形成優(yōu)良的密封，達到模擬同步注漿試驗的要 求。本實用新型為盾構掘進機同步注漿技術試驗設備的研究提供了很好的借鑒作用。

圖1為本實用新型的結構示意圖。圖2為圖1中A部的局部放大圖。圖3為圖1中B部的局部放大圖。
具體實施方式
下面結合具體實施例和附圖對本實用新型作進一步詳細說明。首先請參閱圖1，圖示的盾構機同步注漿模擬試驗平臺包括土箱9、導向桶1、模擬 盾尾2、透明外桶3、模擬管片4和推進液壓缸10。所述土箱9為鋼制的方形箱體結構件， 放置在地面以上，其內部充填試驗土體以模擬盾構機工作時外周的土層。所述導向桶1為 鋼制圓管狀構件，其軸線水平地設置于所述土箱9之中，其左端固定連接于所述土箱9的側 壁。所述透明外桶3亦為兩端開口的圓管狀構件，其制造材料為有機玻璃，該透明外桶3的 左端與所述導向桶2的右端通過螺栓同軸地固定相接，其右端固定連接于所述土箱9的另 一側壁，于是所述導向桶1和透明外桶3連接起來在土箱9中形成一橫向的圓形通道，以模 擬地下盾構的掘進路徑。所述模擬管片4為圓筒狀構件，用以模擬隧道砌襯，其同軸地套置 于所述透明外桶3的內腔中，右端與所述土箱9的側壁固定連接。所述模擬盾尾2為前端 封閉的鋼制圓筒狀構件，用以模擬盾構掘進機的尾部，其同軸地設置于所述導向桶1與模 擬管片4之間，該模擬盾尾2的前端伸入在導向桶1的管腔中。所述推進液壓缸10是模擬 盾尾2推進的動力，其固定于所述土箱9的側壁上，能夠帶動模擬盾尾2沿導向桶1的內管 壁和模擬管片4的外筒壁進行軸向滑移，以模擬盾構機的掘進運動。本實用新型所述的盾構機同步注漿模擬試驗平臺的密封導向裝置包括前導向條 5、后外導向條6、后內導向條7和U型密封條8，其均設置于所述模擬盾尾2上。該模擬盾 尾2前部的外壁上設有環(huán)周的凹槽，模擬盾尾2尾部的外壁上設有環(huán)周的外凹槽，其尾部的 內壁上設有環(huán)周的內凹槽。請參閱圖2，所述前導向條5由聚四氟乙烯制成，其為環(huán)狀結構 且橫截面為矩形。該前導向條5嵌置在所述模擬盾尾2前部的凹槽中，其外側緊貼著所述 導向桶1的內壁，達到防止模擬盾尾2與導向桶1接觸以及導向減磨作用。再請參閱圖3， 所述后外導向條6由聚四氟乙烯制成，其為環(huán)狀結構且橫截面為矩形。該后外導向條6嵌 置在模擬盾尾2尾部的外凹槽中，其外側緊貼著所述透明外桶3的內壁，達到防止模擬盾尾2與透明外桶3接觸以及導向減磨作用。所述后內導向條7由聚四氟乙烯制成，其為環(huán)狀結 構且橫截面為矩形。該后內導向條7嵌置在所述模擬盾尾2尾部的內凹槽中，其內側緊貼 著所述模擬管片4的外壁，達到防止模擬盾尾2與模擬管片4接觸以及導向減磨作用。所 述U型密封條8為由耐磨橡膠制成的環(huán)狀結構，其橫截面為向右側倒置的U形。該U型密封 條8設置于模擬盾尾2尾部的末端，其倒置U形的封閉側固定于模擬盾尾2的末端端面，其 倒置U形的下側，即U型密封條8的內側緊貼所述模擬管片4的外壁，其倒置U形的上側， 即U型密封條8的外側緊貼所述透明外桶3的內壁。該U型密封條8能夠防止?jié){液進入模 擬盾尾2和模擬管片4的間隙中，達到模擬盾尾2的密封效果。 本實用新型所述的盾構機同步注漿模擬試驗平臺的密封導向裝置能夠起到模擬 盾尾2在導向桶1、透明外桶3和模擬管片4之間前后移動的導向作用，在模擬盾尾2末端 達到模擬管片4與透明外桶3之間的盾尾密封效果，滿足盾構盾尾同步注漿模擬試驗的要 求。本實用新型為盾構掘進機同步注漿技術試驗設備的研究提供了很好的借鑒作用。
權利要求1.一種盾構機同步注漿模擬試驗平臺的密封導向裝置，該模擬試驗平臺包括模擬管 片、模擬盾尾、導向桶和透明外桶，所述導向桶為水平設置的圓管狀構件，所述透明外桶同 軸地與該導向桶相接，所述模擬管片同軸地套置于該透明外桶之中，所述模擬盾尾為前端 封閉的圓筒狀構件，其同軸地設置于所述導向桶與模擬管片之間，該模擬盾尾的前端伸入 在導向桶的管腔中，其特征在于所述模擬盾尾前部的外壁上設有環(huán)周的凹槽，尾部的外壁 上設有環(huán)周的外凹槽，尾部的內壁上設有環(huán)周的內凹槽；所述密封導向裝置包括前導向條、 后外導向條、后內導向條和U型密封條，該前導向條嵌置在模擬盾尾前部的凹槽中，其外側 緊貼所述導向桶的內壁，該后外導向條嵌置在模擬盾尾尾部的外凹槽中，其外側緊貼所述 透明外桶的內壁，該后內導向條嵌置在所述模擬盾尾尾部的內凹槽中，其內側緊貼所述模 擬管片的外壁，該U型密封條設置于模擬盾尾尾部的末端，其內、外側分別緊貼所述模擬管 片的外壁和所述透明外桶的內壁。
2.如權利要求1所述的盾構機同步注漿模擬試驗平臺的密封導向裝置，其特征在于 所述前導向條、后外導向條和后內導向條均為環(huán)狀結構，其橫截面為矩形。
3.如權利要求1或2所述的盾構機同步注漿模擬試驗平臺的密封導向裝置，其特征在 于所述前導向條、后外導向條和后內導向條由聚四氟乙烯制成。
4.如權利要求1所述的盾構機同步注漿模擬試驗平臺的密封導向裝置，其特征在于 所述U型密封條為環(huán)狀結構，其橫截面為U形。
5.如權利要求1或4所述的盾構機同步注漿模擬試驗平臺的密封導向裝置，其特征在 于所述U型密封條由耐磨橡膠制成。
專利摘要一種盾構機同步注漿模擬試驗平臺的密封導向裝置包括前導向條、后外導向條、后內導向條和U型密封條，該模擬試驗平臺包括模擬管片、模擬盾尾、導向桶和透明外桶，該模擬盾尾前部的外壁上設有環(huán)周的凹槽，尾部的內、外壁上分別設有環(huán)周的內、外凹槽，該前導向條嵌置在模擬盾尾前部的凹槽中，其外側緊貼所述導向桶的內壁，該后外導向條嵌置在模擬盾尾尾部的外凹槽中，其外側緊貼所述透明外桶的內壁，該后內導向條嵌置在所述模擬盾尾尾部的內凹槽中，其內側緊貼所述模擬管片的外壁，該U型密封條設置于模擬盾尾尾部的末端，其內、外側分別緊貼所述模擬管片的外壁和所述透明外桶的內壁。本實用新型能夠滿足盾構機同步注漿模擬試驗對導向和密封的要求。
文檔編號E21D11/10GK201843623SQ20102059065
公開日2011年5月25日 申請日期2010年11月3日 優(yōu)先權日2010年11月3日
發(fā)明者莊欠偉, 朱敏明, 李畢華, 蔣洪亮 申請人:上海盾構設計試驗研究中心有限公司