CN111076915B - 一种卧式直线结构的盾构tbm破岩试验台 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种卧式直线结构的盾构TBM破岩试验台，属于隧道工程技术领域，其包括底座、土箱装置和刀具加载装置，所述土箱装置和刀具加载装置相对设置，所述土箱装置固定设置在底座上，所述刀具加载装置设置在底座上，所述刀具加载装置通过刀具加载运动架与所述底座活动连接；本发明可以模拟不同位置、不同刀间距的破岩试验；将土箱装置即岩样位置固定不动，调节刀具加载装置即滚刀的位置，本发明避免了现有技术中通过调节岩样的位置才能实现滚刀和岩样相对位置的改变的这一情况，避免了因岩样重量过大调节岩样时需要使用过多的能量和使用更复杂的传动系统。

Description

一种卧式直线结构的盾构TBM破岩试验台

技术领域

本发明属于隧道工程技术领域，具体属于一种卧式直线结构的盾构TBM破岩试验台。

背景技术

TBM(全断面硬岩掘进机)凭借高效、环保、自动化程度高、地质适应性强、施工速度快、不受气候影响、开挖时可控制地面沉降等诸多优点在水利、交通、能源、国防等一大批关键地下空间工程项目中得到了广泛应用。盾构滚刀及切刀是刀盘破岩的主要刀具，滚刀刀圈属于易损易消耗的部件，破岩时直接作用于开挖面，具有工作环境恶劣、工作荷载不稳定、受荷载冲击大等特点，其耗损和寿命直接影响着掘进的质量、效率和成本。同时，切刀在掘进过程中也会存在相当大的磨损。因此，对滚刀和切刀磨损机理研究尤为重要。

近年来国内各大高校和科研院所加大了对盾构刀具设计、选用的研究投入和力度，其中借助TBM滚刀线切割试验台开展破岩试验研究是选用滚刀和设计TBM刀盘的重要途径和手段。目前已取得的结论为：无论滚刀还是切刀，其主要磨损机理皆为磨粒磨损。然而，由于现有标准线切割试验台在模拟破岩过程上的局限性：线性切割试验台皆为立式结构(立式结构会使岩渣无法自动掉落而大大干扰实验效果)，无法模拟出与掘进工况相接近的TBM滚刀破岩过程。换而言之，现有TBM标准线切割试验台无法开展贴近实际工况下的盾构刀具直线滚压破岩试验。

目前美国科罗拉多矿业大学、国内中南大学、北京工业大学、天津大学等高等院校对盾构刀具切削岩石进行了研究。M.Cigla,S.Yagiz&L.Ozdemir(Application of tunnelboring machines in underground mine development[C]//17th international miningcongress and exhibition of Turkey.2001:155-164.)在其研究中使用了线性切割试验台(Linear Cutting Machine)，该试验台为双刀具支座，其中刀具支座沿双向可滑动，便于在不同位置固定，这样即可进行单刀具的线性切割试验，同时也可完成不同时序及不同间距双刀具破岩的研究，但该装置采用立式结构，无法实现自动掉渣，岩渣掉落在岩样上会导致刀具的三体磨损，从而改变磨损类型影响实验效果。南京大学的姚羲和(TBM盘形滚刀线性切割试验中岩石破裂模式研究[D].南京：南京大学岩石力学与工程学院，2014：8.)也在其研究中使用了直线式刀具破岩试验台，但该装置仅能模拟单刀直线式滚压破岩过程，无法模拟原岩围压效应以及位于刀盘中心位置刀具的破岩，且只能立式模拟单刀直线式滚压破岩过程。现有技术中还选择了用岩样装置作为运动装置，这样会因岩样重量较大以及需要在岩样周围加了多套液压装置用于对岩样施加围压，使得传动系统的要求较高、结构设计复杂，且在岩样周围设置了传动装置会造成岩样的面积较小，试验台较大，不利于获得更得更多的试验数据，另外在真实工况下，岩样是固定不动的，故其使用岩样装置作为运动装置是与真实工况不相符的。

综合来看，上述TBM刀具破岩试验台虽然可以模拟滚刀的直线切割破岩、开展刀具磨损实验等，但无法同时做到待切削岩体表面与真实掌子面平行、自动掉渣、施加新型破岩方式等，且模拟盾构机真实工况的卧式直线破岩试验台尚不多见。

发明内容

针对现有技术中缺乏模拟盾构机真实工况的卧式直线破岩试验台的问题，本发明提供一种卧式直线结构的盾构TBM破岩试验台，其目的在于：提供一种能够模拟真实工况的卧式破岩试验台，解决立式破岩试验台会使岩渣无法自动掉落而大大干扰实验效果的问题

本发明采用的技术方案如下：

一种卧式直线结构的盾构TBM破岩试验台，包括底座、土箱装置和刀具加载装置，所述土箱装置和刀具加载装置相对设置，所述土箱装置固定设置在底座上，所述刀具加载装置设置在底座上，所述刀具加载装置通过刀具加载运动架与所述底座活动连接。

在上述方案中，通过设置刀具加载运动架调节刀具加载装置相对于土箱装置的位置，本发明可以模拟不同位置、不同刀间距的破岩试验；将土箱装置即岩样位置固定不动，调节刀具加载装置即滚刀的位置，本发明避免了现有技术中通过调节岩样的位置才能实现滚刀和岩样相对位置改变的这一情况，避免了因岩样重量过大调节岩样时需要使用过多的能量和使用更复杂的传动系统；本发明通过调节刀具加载装置相对于岩样的位置，这一调节方式相对于现有技术更接近真实的工况，使得本发明最终测得的数据更具有真实性；本发明夹持的岩石块的被切削岩样面与真实工况下的掌子面相同(与横向掘进方向相互垂直)，使得被切削的岩渣可在重力作用下掉落，避免了现有技术中采用立式结构的破岩试验台会产生岩渣干扰滚刀的破岩情况。

优选的，所述土箱装置包括岩样和土箱，所述土箱的底部固定设置在底座上，所述岩样设置在土箱内，所述土箱的顶部设有开口，所述开口设置有盖板，所述盖板与所述土箱之间以可拆卸方式连接。采用该优选的方案，提供一种土箱装置对岩样进行固定，土箱和盖板之间通过螺钉连接，打开盖板就岩样放置在土箱中，盖上盖板，拧紧螺钉可将岩样固定压紧。

优选的，所述土箱装置内设置有土箱保压缸。采用该优选的方案，设置土箱保压缸对岩样进行加压，使得本发明可以模拟岩样有无围压条件下的滚刀直线限压破岩试验。

优选的，所述刀具加载装置包括刀具和刀架，所述刀具设置在刀架内，所述刀架设置在所述刀具加载运动架内。采用该优选的方案，提供一种刀具加载装置，将刀具设置在刀架内，刀架设置在刀具加载运动架内，通过改变刀架和刀具加载运动架之间的相对位置来实现刀具的长度、角度等的调节。

优选的，所述刀架上设置有高压水枪。采用该优选的方案，在刀架上设置高压水枪，可以使用高压水枪辅助破岩，将切削下来的泥土冲掉，防止堵塞。

优选的，所述刀具加载运动架包括纵向移动装置、横向移动装置和竖向移动装置，所述纵向移动装置与底座活动连接，所述竖向移动装置设置在所述纵向移动装置上，所述刀具加载装置设置在所述竖向移动装置内，所述横向移动装置与所述刀具加载装置连接。采用该优选的方案，刀具加载移动架可以实现刀具加载装置的纵向、横向和竖向的三维运动。

优选的，所述纵向移动装置包括滑动平台和纵向液压缸，所述滑动平台设置在所述底座上，所述滑动平台与底座之间设置有导轨，所述滑动平台通过纵向导柱与所述纵向液压缸连接。采用该优选的方案，提供一种纵向移动装置，滑动平台设置在底座上，底座与滑动平台之间通过导轨活动连接，使用纵向液压缸推动滑动平台使其在底座上进行纵向运动，采用纵向液压缸还可以锁死滑动平台，防止滑动平台发生相对滑动。

优选的，所述竖向移动装置包括连接底座和竖向液压缸，所述连接底座设置在纵向移动装置上，所述连接底座上方设置有连接盖板，所述连接盖板与所述连接底座之间设置有左支板和右支板，所述左支板靠近所述土箱装置，所述左支板和右支板相对设置，所述连接盖板和所述连接底座之间还设置有数个竖向支撑柱，所述竖向支撑柱的一端穿过连接底座固设在纵向移动装置上，另一端穿过连接盖板连接有端盖，所述端盖与所述连接盖板之间设置有竖向导柱，所述竖向导柱的一端固设在连接盖板上，另一端穿过端盖连接所述竖向液压缸，所述刀具加载装置设置在所述连接底座、连接盖板、左支板和右支板之间。采用该优选的方案，提供一种竖向移动装置，连接底座设置在纵向移动装置上，连接底座与纵向移动装置之间为活动连接，连接底座、连接盖板、左支板和右支板构成一个“箱体”，竖向液压缸通过竖向导柱与连接盖板连接，使用竖向液压缸可以使该“箱体”在竖向支撑柱上进行直线运动，刀具是设置在该“箱体”内，故通过竖向液压缸可以调节刀具在竖直方向的位移。

优选的，所述横向移动装置包括刀具移动台和横向液压缸，所述左支板和右支板之间设置所述刀具移动台，所述刀具移动台设置在靠近右支板的一侧，所述刀具加载装置设置在左支板和刀具移动台之间，所述左支板与刀具移动台之间通过数个横向支撑柱连接，所述横向支撑柱的一端固设在左支板上，另一端穿过刀具移动台与右支板连接，所述刀具加载装置与所述横向液压缸之间设置有横向导柱，所述横向导柱的一端与刀具加载装置固定连接，另一端分别穿过刀具移动台和右支板与横向液压缸连接。采用该优选的方案，提供一种横向移动装置，横向导柱的一端与刀具加载装置连接，另一端与横向液压缸连接，横刀具移动台固设在横向导柱上，横向支撑柱的一端固定在左支板上，另一端依次穿过刀具移动台，固定连接在右支板上，故可以使用横向液压缸和横向导柱带动刀具加载装置在横向支撑柱上做横向直线运动。

优选的，所述刀具加载装置与刀具移动台之间设置有三向力传感器，所述横向导柱穿过所述三向力传感器；采用该优选的方案，将三向力传感器连接在刀具上可以测量刀具受到的轴向力、切向力和摩擦力。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

1.本发明的刀具加载装置可以由液压缸驱动在横向、纵向和竖向三个方向进行移动，以模拟对岩样不同位置、不同刀间距的破岩试验；本发明通过土箱保压缸可以研究岩样有无围压条件下的刀具直线限压破岩试验；将土箱装置即岩样位置固定不动，调节刀具加载装置即滚刀的位置，本发明避免了现有技术中通过调节岩样的位置才能实现滚刀和岩样相对位置的改变的这一情况，避免了因岩样重量过大调节岩样时需要使用过多的能量和使用更复杂的传动系统；本发明通过调节刀具加载装置相对于岩样的位置，这一调节方式相对于现有技术更接近真实的工况，使得本发明最终测得的数据更具有真实性；本发明夹持的岩石块的被切削岩样面与真实工况下的掌子面相同(与横向掘进方向相互垂直)，使得被切削的岩渣可在重力作用下掉落，避免了现有技术中采用立式结构的破岩试验台会产生岩渣干扰滚刀的破岩的情况；

2.土箱和盖板之间通过螺钉连接，打开盖板就岩样放置在土箱中，盖上盖板，拧紧螺钉可将岩样固定压紧；将刀具设置在刀架内，刀架设置在刀具加载运动架内，通过改变刀架和刀具加载运动架之间的相对位置来实现刀具的长度、角度等的调节；在刀架上设置高压水枪，可以使用高压水枪辅助破岩，将切削下来的泥土冲掉，防止堵塞；将三向力传感器连接在刀具上可以测量刀具受到的轴向力、切向力和摩擦力。

3.滑动平台设置在底座上，底座与滑动平台之间通过导轨活动连接，使用纵向液压缸推动滑动平台使其在底座上进行纵向运动，采用纵向液压缸还可以锁死滑动平台，防止滑动平台发生相对滑动；连接底座设置在纵向移动装置上，连接底座与纵向移动装置之间为活动连接，连接底座、连接盖板、左支板和右支板构成一个“箱体”，竖向液压缸通过竖向导柱与连接盖板连接，使用竖向液压缸可以使该“箱体”在竖向支撑柱上进行直线运动，刀具是设置在该“箱体”内，故通过竖向液压缸可以调节刀具在竖直方向的位移；横向导柱的一端与刀具加载装置连接，另一端与横向液压缸连接，横刀具移动台固设在横向导柱上，横向支撑柱的一端固定在左支板上，另一端依次穿过刀具移动台，固定连接在右支板上，故可以使用横向液压缸和横向导柱带动刀具加载装置在横向支撑柱上做横向直线运动。

附图说明

本发明将通过例子并参照附图的方式说明，其中：

图1是：本发明的一种具体实施方式的示意图。

图2是：本发明的土箱装置的一种具体实施方式的示意图。

图3是：本发明的刀具加载装置的一种具体实施方式的示意图。

图4是：本发明的横向移动装置的一种具体实施方式的示意图。

图5是：本发明的竖向移动装置的一种具体实施方式的示意图。

附图标记：1-底座；2-岩样；3-土箱；4-盖板；5-土箱保压缸；6-刀具；7-刀架；8-高压水枪；9-三向力传感器；10-滑动平台；11-纵向液压缸；12-导轨；13-纵向导柱；14-连接底座；15-竖向液压缸；16-连接盖板；17-左支板；18-右支板；19-竖向支撑柱；20-端盖；21-竖向导柱；22-刀具移动台；23-横向液压缸；24-横向支撑柱；25-横向导柱。

具体实施方式

本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

下面结合图1-5对本发明作详细说明。

一种卧式直线结构的盾构TBM破岩试验台，包括底座1、土箱装置和刀具加载装置，所述土箱装置和刀具加载装置相对设置，所述土箱装置固定设置在底座1上，所述刀具加载装置设置在底座1上，所述刀具加载装置通过刀具加载运动架与所述底座1活动连接。

在上述方案中，将土箱装置(即岩样2)固定设置在底座1上，刀具加载装置(即刀具6)设置底座1上，即采用卧式结构用刀具6切削岩样2，刀具加载装置设置在刀具加载运动架上，刀具加载运动架与底座1之间活动连接，通过调节刀具加载运动架，可以调节刀具加载装置与土箱装置之间的相对位置；刀具加载装置上设置有滚刀(刀具)，滚动为圆盘滚刀其安装方式与现有技术相同，滚刀(刀具)的自转原理也属于现有技术，这里不在阐述。

以下实施例都是在上述方案的基础上优选得到的。

在另一实施例中，所述土箱装置包括岩样2和土箱3，所述土箱3的底部固定设置在底座1上，所述岩样2设置在土箱3内，所述土箱3的顶部设有开口，所述开口设置有盖板4，所述盖板4与所述土箱3之间以可拆卸方式连接。

所述土箱装置内设置有土箱保压缸5。

土箱装置包括岩样2和土箱3，将土箱3的底部固定在底座1上，打开盖板4，将岩样2装入土箱3中，盖好盖板4，土箱保压缸5开始对岩样2进行加压，盖板4上设置在土箱3的顶部，盖板4与土箱3之间的通过螺钉连接。

在另一实施例中，所述刀具加载装置包括刀具6和刀架7，所述刀具6设置在刀架7内，所述刀架7设置在所述刀具加载运动架内。

所述刀架7上设置有高压水枪8。

刀具加载装置包括刀具6和刀架7，刀具6设置在刀架7中，刀架7的顶部位置处设置有凸起，将高压水枪8固设在该凸起位置，如图3所示，使用高压水枪8可在试验台工作时进行高压水破岩试验；三向力传感器9与刀具6连接，可以将刀具6受到的轴向力、切向力或摩擦力等转换为电信号传递给数据采集仪，再由数据采集仪把收集到的数据发给计算机，三向力传感器9为法兰形状，可以连接在刀具6的尾部。

在另一实施例中，所述刀具加载运动架包括纵向移动装置、横向移动装置和竖向移动装置，所述纵向移动装置与底座1活动连接，所述竖向移动装置设置在所述纵向移动装置上，所述刀具加载装置设置在所述竖向移动装置内，所述横向移动装置与所述刀具加载装置连接。

所述纵向移动装置包括滑动平台10和纵向液压缸11，所述滑动平台10设置在所述底座1上，所述滑动平台10与底座1之间设置有导轨12，所述滑动平台10通过纵向导柱13与所述纵向液压缸11连接。

所述竖向移动装置包括连接底座14和竖向液压缸15，所述连接底座14设置在纵向移动装置上，所述连接底座14上方设置有连接盖板16，所述连接盖板16与所述连接底座14之间设置有左支板17和右支板18，所述左支板17靠近所述土箱装置，所述左支板17和右支板18相对设置，所述连接盖板16和所述连接底座14之间还设置有数个竖向支撑柱19，所述竖向支撑柱19的一端穿过连接底座14固设在纵向移动装置上，另一端穿过连接盖板16连接有端盖20，所述端盖20与所述连接盖板16之间设置有竖向导柱21，所述竖向导柱21的一端固设在连接盖板16上，另一端穿过端盖20连接所述竖向液压缸15，所述刀具加载装置设置在所述连接底座14、连接盖板16、左支板17和右支板18之间。

所述横向移动装置包括刀具移动台22和横向液压缸23，所述左支板17和右支板18之间设置所述刀具移动台22，所述刀具移动台22设置在靠近右支板18的一侧，所述刀具加载装置设置在左支板17和刀具移动台22之间，所述左支板17与刀具移动台22之间通过数个横向支撑柱24连接，所述横向支撑柱24的一端固设在左支板17上，另一端穿过刀具移动台22与右支板18连接，所述刀具加载装置与所述横向液压缸23之间设置有横向导柱25，所述横向导柱25的一端与刀具加载装置固定连接，另一端分别穿过刀具移动台22和右支板18与横向液压缸23连接。

所述刀具加载装置与刀具移动台22之间设置有三向力传感器9，所述横向导柱25穿过所述三向力传感器9。

刀具加载运动架可以进行三个方向的调节包括纵向、竖向和横向，纵向移动装置包括滑动平台10和纵向液压缸11，滑动平台10设置在底座1上方，滑动平台10与底座1之间通过导轨12滑动连接，为了便于滑动平台10在底座1上的滑动，在滑动平台10沿导轨12滑动的直线方向的任意一侧设置有纵向液压缸11，纵向液压缸11与滑动平台10之间通过纵向导柱13连接，通过纵向液压缸11可以使滑动平台10在导轨12上进行滑动，刀具加载装置设置在纵向移动装置，即实现刀具加载装置纵向的调节。

竖向移动装置包括连接底座14和竖向液压缸15等，连接底座14设置在纵向移动装置上，如图所示，连接底座14设置在滑动平台10上，连接底座14与滑动平台10之间不是固定设置的，连接底座14的上方设置有连接盖板16，连接底座14与连接盖板16之间设置左支板17和右支板18用于支撑，连接底座14、连接盖板16、左支板17和右支板18之间都是固定连接，他们形成一个类似“箱体”的部件，中间的位置用于放置刀具加载装置，连接盖板16与连接底座14之间还设置了四条竖向支撑柱19，四条竖向支撑柱19均匀分布，竖向支撑柱19的一端穿过滑动平台10的底部固定连接在滑动平台10的上表面，竖向支撑柱19的另一端穿过连接盖板16连接有端盖20，该连接为固定连接，竖向支撑柱19与连接底座14的连接为活动连接，竖向支撑柱19与连接盖板16之间的连接也为活动连接，这样在连接盖板16的顶部设置竖向液压缸15和竖向导柱21，可以使该“箱体”沿着竖向支撑进行直线运动，刀具加载装置放置在该“箱体”内，即实现刀具6加载竖向的调节。

横向移动装置是在竖向移动装置的基础上进行设置的，刀具加载装置设置在上述“箱体”中，左支板17的中部位置设置有与刀架7相配合的通孔，可以将刀架7放置在该通孔，刀具6穿过放置刀架7内，刀具移动台22设置在刀具加载装置即刀架7与右支板18之间，横向导柱25的一端连接刀架7的尾部，另一端依次穿过刀具移动台22、右支板18与横向液压缸23连接，横向导柱25与刀具移动台22之间的连接为固定连接，刀具移动台22会随横向导柱25一起运动，右支板18上设置有通孔，该通孔用于将横向液压缸23固定，在左支板17和右支板18之间设置有四个横向支撑柱24，四个横向支撑柱24均匀分布，横向支撑柱24的一端固定连接在左支板17上，另一端穿过刀具移动台22与右支板18固定连接，横向支撑柱24与刀具移动台22之间的连接为活动连接，即刀具移动台22会沿横向支撑柱24的直线方向运动，横向支撑柱24起到导向作用和支撑作用，支撑刀具移动台22和与刀具移动台22固定连接的刀具加载装置、横向导柱25等；刀具移动台22与连接底座14之间不接触，即刀具移动台22的底部与连接底座14的上表面没有接触，防止刀具移动台22发生相对滑动时，产生摩擦，从而阻碍刀具加载装置的横向移动；

本发明在使用时，通过纵向液压缸11、横向液压缸23和竖向液压缸15调节刀具加载装置三个方向的移动，液压缸具有锁死功能，便于将刀具加载装置固定；将三向力传感器连接在刀具上可以测量刀具受到的轴向力、切向力和摩擦力，本发明除了三向力传感器9外，还设置有其他的测试装置，工况机、数据采集卡、压力流量速度传感器、高速摄像机等对切削岩土的过程进行测试，可以测试刀具6的破岩情况、岩土破损特性，这些测试装置及测试系统为现有技术这里不再阐述。

以上所述实施例仅表达了本申请的具体实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请保护范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请技术方案构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。

Claims (6)

1.一种卧式直线结构的盾构TBM破岩试验台，包括底座(1)、土箱装置和刀具加载装置，所述土箱装置和刀具加载装置相对设置，其特征在于：所述土箱装置固定设置在底座上(1)，所述刀具加载装置设置在底座上，所述刀具加载装置通过刀具加载运动架与所述底座活动连接；所述刀具加载运动架包括纵向移动装置、横向移动装置和竖向移动装置，所述纵向移动装置与底座(1)活动连接，所述竖向移动装置设置在所述纵向移动装置上，所述刀具加载装置设置在所述竖向移动装置内，所述横向移动装置与所述刀具加载装置连接；所述纵向移动装置包括滑动平台(10)和纵向液压缸(11)，所述滑动平台(10)设置在所述底座(1)上，所述滑动平台(10)与底座(1)之间设置有导轨(12)，所述滑动平台(10)通过纵向导柱(13)与所述纵向液压缸(11)连接；所述竖向移动装置包括连接底座(14)和竖向液压缸(15)，所述连接底座(14)设置在纵向移动装置上，所述连接底座(14)上方设置有连接盖板(16)，所述连接盖板(16)与所述连接底座(14)之间设置有左支板(17)和右支板(18)，所述左支板(17)靠近所述土箱装置，所述左支板(17)和右支板(18)相对设置，所述连接盖板(16)和所述连接底座(14)之间还设置有数个竖向支撑柱(19)，所述竖向支撑柱(19)的一端穿过连接底座(14)固设在纵向移动装置上，另一端穿过连接盖板(16)连接有端盖(20)，所述端盖(20)与所述连接盖板(16)之间设置有竖向导柱(21)，所述竖向导柱(21)的一端固设在连接盖板(16)上，另一端穿过端盖(20)连接所述竖向液压缸(15)，所述刀具加载装置设置在所述连接底座(14)、连接盖板(16)、左支板(17)和右支板(18)之间；所述横向移动装置包括刀具移动台(22)和横向液压缸(23)，所述左支板(17)和右支板(18)之间设置所述刀具移动台(22)，所述刀具移动台(22)设置在靠近右支板(18)的一侧，所述刀具加载装置设置在左支板(17)和刀具移动台(22)之间，所述左支板(17)与刀具移动台(22)之间通过数个横向支撑柱(24)连接，所述横向支撑柱(24)的一端固设在左支板(17)上，另一端穿过刀具移动台(22)与右支板(18)连接，所述刀具加载装置与所述横向液压缸(23)之间设置有横向导柱(25)，所述横向导柱(25)的一端与刀具加载装置固定连接，另一端分别穿过刀具移动台(22)和右支板(18)与横向液压缸(23)连接。

2.根据权利要求 1 所述的一种卧式直线结构的盾构 TBM 破岩试验台，其特征在于：所述土箱装置包括岩样（2）和土箱（3），所述土箱（3）的底部固定设置在底座（1）上，所述岩样（2）设置在土箱（3）内，所述土箱（3）的顶部设有开口，所述开口设置有盖板（4），所述盖板（4）与所述土箱（3）之间以可拆卸方式连接。

3.根据权利要求 1 所述的一种卧式直线结构的盾构 TBM 破岩试验台，其特征在于：所述土箱装置内设置有土箱保压缸（5）。

4.根据权利要求 1 所述的一种卧式直线结构的盾构 TBM 破岩试验台，其特征在于：所述刀具加载装置包括刀具（6）和刀架（7），所述刀具（6）设置在刀架（7）内，所述刀架（7）设置在所述刀具加载运动架内。

5.根据权利要求 4 所述的一种卧式直线结构的盾构 TBM 破岩试验台，其特征在于：所述刀架（7）上设置有高压水枪（8）。

6.根据权利要求 1 所述的一种卧式直线结构的盾构 TBM 破岩试验台，其特征在于：所述刀具加载装置与刀具移动台（22）之间设置有三向力传感器（9），所述横向导柱（25）穿过所述三向力传感器（9）。

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