CN106289614A - 室内测量盾构隧道管片土压力的模型试验装置与方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种室内测量盾构隧道管片土压力的模型试验装置及方法，所述装置包括：模型箱，隧道管片模型，盾构机模型，浆液盛放容器桶，气压供给设备，土压力测量部件，水平动力设备，数据采集仪，计算机。所述方法基于所述装置。本发明可以准确测量不同地层分布、不同隧道直径以及不同覆土深度下，作用在隧道管片上的土压力大小和分布规律，达到为盾构隧道管片合理设计和安全施工提供参考和依据的目的。

Description

室内测量盾构隧道管片土压力的模型试验装置与方法

技术领域

本发明涉及岩土工程技术领域，具体地，涉及一种室内测量盾构隧道管片土压力的模型试验装置与方法。

背景技术

随着城市化进程的不断加快，城市交通快速发展，各种地面资源的利用已趋于饱和，城市地下空间资源的开发和利用已经成为城市社会可持续发展的重要影响因素。盾构隧道以其独特的优越性，在城市隧道建设中得到了广泛应用，促进了城市交通的快速发展，极大的改善了城市的交通条件。盾构隧道管片作为隧道的永久衬砌结构，其制作费用占整个隧道工程预算的很大一部分。因此，盾构隧道设计不仅影响隧道结构的质量安全和稳定性，也影响到整个工程的经济性。盾构隧道管片设计最关键的问题是合理准确的确定作用在管片上的土压力。

对于目前盾构隧道管片设计确定土压力的方法，主要有理论计算、现场监测、模型试验等。其中：

理论计算是通过将土体参数输入计算模型，得到盾构隧道管片的土压力，该方法得到的土压力在很大程度上依赖于土体参数的准确性和计算模型对地层的适应性，经验性较强，很难得到不同地层情况下准确的土压力取值；

现场监测是通过在盾构隧道管片预埋传感器，监测实际地层中作用在盾构隧道管片上的土压力，该方法得到的土压力是比较准确的，但是现场监测需要配合现场施工进度，不但用时长、费用高、而且传感器一旦埋入管片，就不能循环使用，大大增加了监测成本。

因此，室内模型试验方法不但操作简单，而且可重复性强，逐渐被大家采用，但是目前现有的模型试验装置和方法都是在研究盾构隧道管片土压力的影响因素，没有涉及到不同工况下土对盾构隧道管片压力的系统研究。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种室内测量盾构隧道管片土压力的模型试验装置及方法，运用该试验装置和方法，可以得到不同地层分布、不同隧道直径以及不同覆土深度下的盾构隧道管片土压力大小和分布规律，达到为盾构隧道管片合理设计和安全施工提供参考和依据的目的。

根据本发明的一个方面，提供一种室内测量盾构隧道管片土压力的模型试验装置，包括：模型箱，隧道管片模型，盾构机模型，固定板，浆液盛放容器桶，气压供给设备，土压力测量部件，水平动力设备，数据采集仪，以及计算机；其中：

所述模型箱为一顶部开口的长方体容器，其内部用于盛放试验土体和水；

所述隧道管片模型为依据实际隧道管片尺寸按照比例缩小制作的中空圆筒结构；

所述固定板用于固定隧道管片模型，并通过固定件固定在模型箱上；

所述盾构机模型为依据实际盾构机尺寸按照比例缩小制作的中空圆筒结构；

所述浆液盛放容器桶用于盛放盾尾注浆浆液，并在浆液盛放容器桶一端安装气压管，在浆液盛放容器桶的另一端安装注浆管；

所述气压供给设备用于给浆液盛放容器桶提供气压，气压供给设备通过气压管与浆液盛放容器桶连接，从而将浆液盛放容器桶里面的盾尾注浆浆液压入到盾构机模型的盾尾间隙；

所述土压力测量部件，用于测量作用在隧道管片模型上的土压力；

所述水平动力设备固定在地面上并与盾构机模型相连接，用于提供盾构机模型开挖的动力；

所述数据采集仪通过信号线与土压力测量部件连接，用于实时采集试验过程中土压力测量部件的数据；

所述计算机装有数据监测软件，计算机通过信号线与数据采集仪连接，用于实时显示和处理数据采集仪采集到的试验数据。

优选地，所述模型箱的底部设置有出水口，并在出水口处安装阀门以控制出水口的开关；

在所述模型箱的左、右两侧面各设有一个圆孔，左、右两侧圆孔的圆心在同一高度，其中：右侧圆孔的直径与隧道管片模型的内径相等，以方便隧道管片模型的安装和土压力测量部件信号线的引出；左侧圆孔的直径比盾构机模型的外径大，且在左侧圆孔边缘设有一凹槽，用于在左侧圆孔边缘和盾构机模型外侧之间安装密封圈，以防止土体和水外漏。

优选地，在所述隧道管片模型的外侧壁上设有圆槽，用于安装土压力测量部件；

所述圆槽的直径、深度与土压力测量部件的直径、高度一致。

更优选地，所述隧道管片模型的下边缘距离模型箱的底部至少一倍于隧道管片模型的直径；所述隧道管片模型的左、右两侧边缘距离模型箱的左、右两侧至少各两倍于隧道管片模型的直径。

优选地，盾构机模型长度大于模型箱左、右两侧面之间的距离，以方便盾构机模型模拟开挖。

更优选地，在所述盾构机模型壁上设有若干个平行于盾构机模型径向的圆形注浆通道，用于进行盾尾注浆；

所述注浆通道的孔径比盾构机模型的壁厚小。

更优选地，所述盾构机模型的内径等于隧道管片模型的外径，以使盾构机模型能够紧密套在隧道管片模型的外侧。

优选地，所述固定板固定在隧道管片模型的右端，并在固定板中间设有一直径与隧道管片模型内径一致的圆孔，圆孔周边有固定孔，并通过固定件将固定板固定在模型箱上。

优选地，所述浆液盛放容器桶的上端和下端各开有一个孔，上端的孔用于安装气压管，下端的孔用于安装注浆管，并在气压管和注浆管上分别设置气压控制阀和浆液控制阀用于分别控制气压的进入和浆液的流出；

在浆液盛放容器桶上端安装气压管的孔的旁边还开有一个孔用于安装浆液盛放容器桶排气阀，浆液盛放容器桶排气阀用于随时释放浆液盛放容器桶内的气压，以利于浆液盛放容器桶中的气压控制。

根据本发明的另一个方面，提供一种基于室内测量盾构隧道管片土压力的模型试验装置的方法，用于室内测量作用在盾构隧道管片上的土压力；所述方法包括如下步骤：

1)将土压力测量部件安装到隧道管片模型外侧壁的圆槽里，并固定；

2)将隧道管片模型固定到固定板上，并将固定板连接到模型箱上；

3)通过信号线连接土压力测量部件与数据采集仪，以及数据采集仪与计算机，接通数据采集仪和计算机电源；

4)启动数据采集仪和计算机，开启计算机中的数据监测软件，开始采集各个土压力测量部件的数据，并把此时的数据作为土压力测量部件的初值；

5)将密封圈安装到模型箱左侧圆孔边缘的凹槽里，将盾构机模型穿过密封圈和左侧圆孔，一直伸到模型箱的另一端，并紧密套在隧道管片模型外侧；

6)关闭模型箱的出水口，在模型箱内部装入现场取回的土体，直到需要的深度，并根据现场水位线，加入需要的水进行土体饱和；

7)土体饱和完成后，通过钢丝绳将盾构机模型与水平动力设备连接，并设置水平动力设备的速度；

8)通过注浆管连接浆液盛放容器桶和盾构机模型壁上的圆形注浆通道；

9)关闭浆液盛放容器桶上端的气压控制阀和浆液盛放容器桶排气阀以及浆液盛放容器桶下端的浆液控制阀，在浆液盛放容器桶中加入盾尾注浆浆液；

10)启动气压供给设备，使气压达到试验需要大小；

11)启动水平动力设备，将盾构机模型按照设定速度拉出，同时打开浆液盛放容器桶上端的气压控制阀和浆液盛放容器桶下端的浆液控制阀，使盾尾注浆浆液通过注浆管注入到盾构机模型拉出形成的盾尾空隙中；

12)当盾构机模型盾尾到达土压力测量部件位置时，盾尾注浆浆液开始作用在土压力测量部件上，继续拉动盾构机模型，直到盾构机模型盾尾距离模型箱左侧圆孔一定距离的位置，防止模型箱被完全拉出，导致土体和水漏出；

13)盾构机模型拉到需要位置，盾尾注浆完成，关闭水平动力设备以及浆液盛放容器桶上端的气压控制阀和浆液盛放容器桶下端的浆液控制阀，关闭气压供给设备，打开浆液盛放容器桶上端的浆液盛放容器桶排气阀，释放浆液盛放容器桶内部气压；

14)继续采集土压力测量部件数据，直到数据稳定，通过与步骤4)中土压力测量部件采集到的初值进行对比，即得到该覆土深度下隧道管片模型的土压力大小，以及随着盾尾注浆浆液凝固土压力的变化规律；通过模型相似比换算，即获得现场实际地层中隧道管片的土压力大小和分布规律。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

本发明所述试验装置和方法，可以准确测量不同地层分布、不同隧道直径以及不同覆土深度下，作用在隧道管片上的土压力大小和分布规律，达到为盾构隧道管片合理设计和安全施工提供参考和依据的目的。

附图说明

图1为本发明一优选实施例的试验装置纵断面结构示意图；

图2为本发明一优选实施例的隧道管片模型横断面示意图；

图3为本发明一优选实施例的盾构机模型横断面示意图；

图中：

1—模型箱，2—隧道管片模型，3—盾构机模型，4—土压力测量部件，5—出水口，6—阀门，7—有机玻璃板，8—盾尾注浆浆液，9—固定螺栓，10—数据采集仪，11—计算机，12—信号线，13—电动卷扬机，14—钢丝绳，15—空气压缩机，16—浆液盛放容器桶，17—气压管，18—气压控制阀，19—浆液控制阀，20—浆液盛放容器桶排气阀，21—注浆管，22—密封圈，23—圆槽，24—注浆通道。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。

如图1所示，一种室内测量盾构隧道管片土压力的模型试验装置，所述装置包括：模型箱1、隧道管片模型2、盾构机模型3、土压力测量部件4、出水口5、阀门6、有机玻璃板7、盾尾注浆浆液8、固定螺栓9、数据采集仪10、计算机11、信号线12、电动卷扬机13、钢丝绳14、空气压缩机15、浆液盛放容器桶16、气压管17、气压控制阀18、浆液控制阀19、浆液盛放容器桶排气阀20、注浆管21、密封圈22，其中：

所述模型箱1为一顶部开口的长方体容器，其内部用于盛放试验土体和水，模型箱1底部设置出水口5，并在出水口5处安装阀门6用以控制出水口5的开关；

所述隧道管片模型2为依据实际隧道管片尺寸按照比例缩小制作的中空圆筒结构；隧道管片模型2的右端固定在一块有机玻璃板7上，在有机玻璃板7中间设有一直径与隧道管片模型2内径一样的圆孔，圆孔周边有螺栓孔，并通过固定螺栓9将隧道管片模型2固定在模型箱1上；

所述盾构机模型3为依据实际盾构机尺寸按照比例缩小制作的中空圆筒结构；

所述浆液盛放容器桶16为上、下两端封闭的圆柱形桶，用于盛放盾尾注浆浆液8；在浆液盛放容器桶16的上端和下端各设有一个孔，上端的孔用来安装气压管17，下端的孔用来安装注浆管21，并在气压管17和注浆管21上分别设置气压控制阀18和浆液控制阀19，用于分别控制气压的进入和盾尾注浆浆液8的流出；在浆液盛放容器桶16上端安装气压管17的孔旁边还设置一个孔用于安装浆液盛放容器桶排气阀20，浆液盛放容器桶排气阀20用于随时释放浆液盛放容器桶16的气压，以利于浆液盛放容器桶16中的气压控制；

所述空气压缩机15用来给浆液盛放容器桶16提供气压，空气压缩机15通过气压管17与浆液盛放容器桶16连接，从而将浆液盛放容器桶16内的盾尾注浆浆液8通过注浆管21压入盾构机模型3开挖产生的的盾尾间隙；

所述土压力测量部件4用来测量作用在隧道管片模型2上的土压力；

所述电动卷扬机13通过固定螺栓9固定在地面上，电动卷扬机13通过钢丝绳14与盾构机模型3连接，用来提供盾构机模型3开挖的动力；

所述数据采集仪10通过信号线12与土压力测量部件4连接，用于实时采集土压力测量部件4的数据；

所述计算机11装有数据监测软件，并通过信号线12与数据采集仪10连接，用于实时显示和处理数据采集仪10采集到的土压力数据。

作为一优选的实施方式，在所述模型箱1左右两侧各开有一个圆孔，左、右两侧圆孔的圆心在同一高度；其中：

右侧圆孔的直径与隧道管片模型2的内径相等，以方便隧道管片模型2的安装和土压力测量部件4的信号线12的引出；

左侧圆孔的直径比盾构机模型3外径大1mm，且在圆孔边缘有一凹槽，用于在圆孔边缘和盾构机模型3外侧之间安装密封圈22，以防止土体和水外漏。

作为一优选的实施方式，所述隧道管片模型2的下边缘距离模型箱1的底部至少一倍于隧道管片模型2的直径，隧道管片模型2的左、右两侧边缘距离模型箱1的左右两侧至少各两倍于隧道管片模型2的直径。

作为一优选的实施方式，所述盾构机模型3的长度大于模型箱1开圆孔两端面之间的距离10cm，以方便盾构机模型3模拟开挖。

作为一优选的实施方式，所述盾构机模型3的内径等于隧道管片模型2的外径，以使盾构机模型3能够紧密套在隧道管片模型2外侧。

如图2所示，在所述隧道管片模型2外侧壁上设有圆槽23用于安装土压力测量部件4；圆槽23的直径、深度与土压力测量部件4直径、高度一致，土压力测量部件4安装好之后，土压力测量部件4的表面刚好与隧道管片模型2外边缘相平，以消除土压力监测过程中的土拱效应，从而获得准确的土压力数据。

如图3所示，在所述盾构机模型3的壁上开有若干个平行于盾构机模型3径向的圆形注浆通道24，注浆通道24的孔径比盾构机模型3壁厚小，用来进行盾尾注浆。

应用所述装置，进行室内测量作用在盾构隧道管片上的土压力试验的具体操作步骤如下：

1)、将土压力测量部件4安装到隧道管片模型2外侧壁的圆槽23里，并用胶水固定；一般土压力测量部件4设置在上下左右四个位置，或者从上方开始，每隔45°设置一个，共设置8个；

2)、将隧道管片模型2固定于有机玻璃板7上，并将有机玻璃板7通过固定螺栓9连接到模型箱1上；

3)、通过信号线12连接土压力测量部件4与数据采集仪10，以及数据采集仪10与计算机11，接通数据采集仪10和计算机11电源；

4)、启动数据采集仪10和计算机11，开启计算机11中的数据监测软件，开始采集各个土压力测量部件4的数据，并把采集到的实时数据作为土压力测量部件4的初值；

5)、将密封圈22安装到模型箱1左侧圆孔边缘的凹槽里，将盾构机模型3穿过密封圈22和左侧圆孔，一直伸到模型箱1的另一端，并紧密套在隧道管片模型2外侧；

6)、关闭模型箱1的出水口5，在模型箱1内部装入现场取回的土体，直到需要的深度，并根据现场水位线，加入需要的水进行土体饱和；

7)、土体饱和完成后，通过钢丝绳14将盾构机模型3与电动卷扬机13连接，并设置电动卷扬机13的速度；

8)、通过注浆管21连接浆液盛放容器桶16和盾构机模型3壁上的圆形注浆通道24；

9)、关闭浆液盛放容器桶16上端的气压控制阀18和浆液盛放容器桶排气阀20以及浆液盛放容器桶16下端的浆液控制阀19，在浆液盛放容器桶16中加入盾尾注浆浆液8；

10)、启动空气压缩机15，使气压达到试验需要大小；

11)、启动电动卷扬机13，将盾构机模型3按照设定速度拉出，同时打开浆液盛放容器桶16上端的气压控制阀18和浆液盛放容器桶16下端的浆液控制阀19，使盾尾注浆浆液8通过注浆管21注入到盾构机模型3拉出形成的盾尾空隙中；

12)、当盾构机模型3盾尾到达土压力测量部件4位置时，盾尾注浆浆液8开始作用在土压力测量部件4上，继续拉动盾构机模型3，直到盾构机模型3盾尾距离模型箱1左侧圆孔5cm位置，防止盾构机模型3被完全拉出，导致土体和水漏出。

13)、盾构机模型3拉到需要位置，盾尾注浆完成，关闭电动卷扬机13以及浆液盛放容器桶16上端的气压控制阀18和浆液盛放容器桶16下端的浆液控制阀19，关闭空气压缩机15，打开浆液盛放容器桶16上端的浆液盛放容器桶排气阀20，以释放浆液盛放容器桶16内部气压；

14)继续采集土压力测量部件4数据，直到数据稳定，通过与步骤4)中土压力测量部件4采集到的初值进行对比，即得到该覆土深度下隧道管片模型2的土压力大小，以及随着盾尾注浆浆液8凝固土压力的变化规律；通过模型相似比换算，即获得现场实际地层中隧道管片的土压力大小和分布规律。

本发明所述的一种室内测量盾构隧道管片土压力的模型试验装置及方法，可以准确测量不同地层分布、不同隧道直径以及不同覆土深度下，作用在隧道管片上的土压力大小和分布规律，达到为盾构隧道管片合理设计和安全施工提供参考和依据的目的。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。

Claims (10)

1.一种室内测量盾构隧道管片土压力的模型试验装置，其特征在于，包括：模型箱，隧道管片模型，盾构机模型，固定板，浆液盛放容器桶，气压供给设备，土压力测量部件，水平动力设备，数据采集仪，以及计算机；其中：

所述模型箱为一顶部开口的长方体容器，其内部用于盛放试验土体和水；

所述隧道管片模型为依据实际隧道管片尺寸按照比例缩小制作的中空圆筒结构；

所述固定板用于固定隧道管片模型，并通过固定件固定在模型箱上；

所述盾构机模型为依据实际盾构机尺寸按照比例缩小制作的中空圆筒结构；

所述浆液盛放容器桶用于盛放盾尾注浆浆液，并在浆液盛放容器桶一端安装气压管，在浆液盛放容器桶的另一端安装注浆管；

所述气压供给设备用于给浆液盛放容器桶提供气压，气压供给设备通过气压管与浆液盛放容器桶连接，从而将浆液盛放容器桶里面的盾尾注浆浆液压入到盾构机模型的盾尾间隙；

所述土压力测量部件，用于测量作用在隧道管片模型上的土压力；

所述水平动力设备固定在地面上并与盾构机模型相连接，用于提供盾构机模型开挖的动力；

所述数据采集仪通过信号线与土压力测量部件连接，用于实时采集试验过程中土压力测量部件的数据；

所述计算机装有数据监测软件，计算机通过信号线与数据采集仪连接，用于实时显示和处理数据采集仪采集到的试验数据。

2.根据权利要求1所述的一种室内测量盾构隧道管片土压力的模型试验装置，其特征在于，所述模型箱的底部设置有出水口，在出水口处安装阀门以控制出水口的开关；

在所述模型箱的左、右两侧面各设有一个圆孔，左、右两侧圆孔的圆心在同一高度，其中：右侧圆孔的直径与隧道管片模型的内径相等，以方便隧道管片模型的安装和土压力测量部件信号线的引出；左侧圆孔的直径比盾构机模型的外径大，且在左侧圆孔边缘设有一凹槽，用于在左侧圆孔边缘和盾构机模型外侧之间安装密封圈，以防止土体和水外漏。

3.根据权利要求1所述的一种室内测量盾构隧道管片土压力的模型试验装置，其特征在于，在所述隧道管片模型的外侧壁上设有圆槽，用于安装土压力测量部件；

所述圆槽的直径、深度与土压力测量部件的直径、高度一致。

4.根据权利要求1所述的一种室内测量盾构隧道管片土压力的模型试验装置，其特征在于，所述隧道管片模型的下边缘距离模型箱的底部至少一倍于隧道管片模型的直径；所述隧道管片模型的左、右两侧边缘距离模型箱的左、右两侧至少各两倍于隧道管片模型的直径。

5.根据权利要求1所述的一种室内测量盾构隧道管片土压力的模型试验装置，其特征在于，所述盾构机模型的长度大于模型箱左、右两侧面之间的距离，以方便盾构机模型模拟开挖。

6.根据权利要求1所述的一种室内测量盾构隧道管片土压力的模型试验装置，其特征在于，在所述盾构机模型壁上设有若干个平行于盾构机模型径向的圆形注浆通道，用于进行盾尾注浆；

所述注浆通道的孔径比盾构机模型的壁厚小。

7.根据权利要求1所述的一种室内测量盾构隧道管片土压力的模型试验装置，其特征在于，所述盾构机模型的内径等于隧道管片模型的外径，以使盾构机模型能够紧密套在隧道管片模型的外侧。

8.根据权利要求1所述的一种室内测量盾构隧道管片土压力的模型试验装置，其特征在于，所述固定板固定在隧道管片模型的右端，并在固定板中间设有一直径与隧道管片模型内径一致的圆孔，圆孔周边有固定孔，并通过固定件将固定板固定在模型箱上。

9.根据权利要求1所述的一种室内测量盾构隧道管片土压力的模型试验装置，其特征在于，所述浆液盛放容器桶的上端和下端各开有一个孔，上端的孔用于安装气压管，下端的孔用于安装注浆管，并在气压管和注浆管上分别设置气压控制阀和浆液控制阀用于分别控制气压的进入和浆液的流出；

在浆液盛放容器桶上端安装气压管的孔的旁边还开有一个孔用于安装浆液盛放容器桶排气阀，浆液盛放容器桶排气阀用于随时释放浆液盛放容器桶内的气压，以利于浆液盛放容器桶中的气压控制。

10.一种基于权利要求1-9任一项所述的室内测量盾构隧道管片土压力的模型试验装置的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

1)将土压力测量部件安装到隧道管片模型外侧壁的圆槽里，并固定；

2)将隧道管片模型固定到固定板上，并将固定板连接到模型箱上；

3)通过信号线连接土压力测量部件与数据采集仪，以及数据采集仪与计算机，接通数据采集仪和计算机电源；

4)启动数据采集仪和计算机，开启计算机中的数据监测软件，开始采集各个土压力测量部件的数据，并把此时的数据作为土压力测量部件的初值；

5)将密封圈安装到模型箱左侧圆孔边缘的凹槽里，将盾构机模型穿过密封圈和左侧圆孔，一直伸到模型箱的另一端，并紧密套在隧道管片模型外侧；

6)关闭模型箱的出水口，在模型箱内部装入现场取回的土体，直到需要的深度，并根据现场水位线，加入需要的水进行土体饱和；

7)土体饱和完成后，通过钢丝绳将盾构机模型与水平动力设备连接，并设置水平动力设备的速度；

8)通过注浆管连接浆液盛放容器桶和盾构机模型壁上的圆形注浆通道；

9)关闭浆液盛放容器桶上端的气压控制阀和浆液盛放容器桶排气阀以及浆液盛放容器桶下端的浆液控制阀，在浆液盛放容器桶中加入盾尾注浆浆液；

10)启动气压供给设备，使气压达到试验需要大小；

11)启动水平动力设备，将盾构机模型按照设定速度拉出，同时打开浆液盛放容器桶上端的气压控制阀和浆液盛放容器桶下端的浆液控制阀，使盾尾注浆浆液通过注浆管注入到盾构机模型拉出形成的盾尾空隙中；

12)当盾构机模型盾尾到达土压力测量部件位置时，盾尾注浆浆液开始作用在土压力测量部件上，继续拉动盾构机模型，直到盾构机模型盾尾距离模型箱左侧圆孔一定距离的位置，防止模型箱被完全拉出，导致土体和水漏出；

13)盾构机模型拉到需要位置，盾尾注浆完成，关闭水平动力设备以及浆液盛放容器桶上端的气压控制阀和浆液盛放容器桶下端的浆液控制阀，关闭气压供给设备，打开浆液盛放容器桶上端的浆液盛放容器桶排气阀，释放浆液盛放容器桶内部气压；

14)继续采集土压力测量部件数据，直到数据稳定，通过与步骤4)中土压力测量部件采集到的初值进行对比，即得到该覆土深度下隧道管片模型的土压力大小，以及随着盾尾注浆浆液凝固土压力的变化规律；通过模型相似比换算，即获得现场实际地层中隧道管片的土压力大小和分布规律。