CN218180856U - 隧道围岩突水试验的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了隧道围岩突水试验的装置，属于隧道工程技术领域。该隧道围岩突水试验的装置包括安装框架和加固组件。在进行隧道围岩突水试验时，可以先向蓄水箱内注入水，水在重力的作用下流经隧道结构模型，再落入盛水箱中，而在安装框架的内表面设置加固组件，可以避免安装框架在长时间的使用后，发生形变以及扭曲，从而避免蓄水箱发生坠落，降低安全风险，提升试验人员的安全性，且在加固组件出现损坏时，也可以更加便捷的进行更换，且在更换时，只需一位操作人员进行操作即可，极大的减少了人力成本。

Description

隧道围岩突水试验的装置

技术领域

本实用新型涉及隧道工程技术领域，具体而言，涉及隧道围岩突水试验的装置。

背景技术

在基础设施建设过程中，公路、铁路等隧道工程有时会不可避免需要穿越岩溶地层，该隧道称为岩溶隧道，由于岩溶隧道位于岩溶地层中，岩溶隧道的四周围岩会产生突水，影响隧道施工和运营的安全性，所以对岩溶隧道围岩突水力学机理研究，进而提出有效的防范措施以保证隧道施工和运营安全，是具有重要理论意义和实际指导价值的。在公开号为：CN 214408963 U公开的隧道围岩突水试验的装置其特征在于：包括底板、安装框架、隧道结构模型、储水箱和盛水箱，其特征在于：底板的上表面固定安装有安装框架，安装框架的内部固定安装有隧道结构模型，安装框架的顶端固定安装有储水箱，底板的上表面固定安装有盛水箱，底板的上表面设置有加固组件，安装框架的一侧设置有防护组件；加固组件包括加强筋，加强筋滑动连接在底板的上表面，底板的上表面固定安装有卡块，卡块的一端固定安装有挡块，加强筋的下表面开设有卡槽，加强筋的下表面开设有适配槽，底板的一侧侧壁固定安装有安装块，安装块的内部开设有收纳槽，收纳槽的内部固定安装有弹簧，弹簧远离收纳槽的一端固定安装有推块，收纳槽的内壁滑动连接有限位柱，限位柱的外表面固定安装有限位块，限位块贯穿收纳槽的内壁并延伸至安装块的外侧。

在实现上述技术方案的过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：在对安装框架进行加固时，需要同时按下多个限位柱，这使得在加固时需要两个及以上的人员才能够进行，从而耗费大量人力成本，降低工作效率，且在加固后，加固组件与安装框架之间仍留有空间，可能会导致加固不充分，进而出现晃动。

实用新型内容

为了弥补以上不足，本实用新型提供了隧道围岩突水试验的装置，旨在改善耗费大量人力成本，降低工作效率，且在加固后，加固组件与安装框架之间仍留有空间，可能会导致加固不充分，进而出现晃动问题。

本实用新型是这样实现的：

隧道围岩突水试验的装置包括安装框架和加固组件。

其中所述加固组件设置有多组，所述加固组件包括加固块、丝杆、固定环、联动齿轮、第一限位块、第二限位块、第一限位槽、第二限位槽和转动孔，所述第一限位块和第二限位块均固定连接于所述安装框架的内表面，所述加固块设置于所述安装框架的内表面，所述转动孔开设于所述加固块的一端，所述固定环固定连接于所述加固块的一端，所述丝杆设置于所述固定环的圆周内壁，所述联动齿轮转动连接于所述固定环的一端，所述联动齿轮螺纹连接于所述丝杆的圆周表面，所述第一限位槽和第二限位槽均开设于所述加固块的一端。

在具体的实施方案中，所述联动齿轮的一端设置有传动齿轮，所述传动齿轮与所述联动齿轮相互啮合。

在具体的实施方案中，所述第一限位块设置于所述安装框架的上下端，所述第二限位块设置于所述安装框架的左右端。

在具体的实施方案中，所述第一限位槽开设于所述加固块的上下端，所述第二限位槽开设于加固块的左右端。

在具体的实施方案中，所述安装框架的外表面设置有多个防护挡板，所述安装框架的外表面开设有多个连接孔，多个所述连接孔内均设置有连接铆钉。

在具体的实施方案中，所述安装框架的上端固定连接有蓄水箱。

在具体的实施方案中，所述安装框架的内表面固定连接有隧道结构模型。

在具体的实施方案中，所述安装框架的下内壁设置有盛水箱。

在具体的实施方案中，所述传动齿轮的圆周表面转动连接有两个连接杆。

在具体的实施方案中，两个所述连接杆均固定连接于所述防护挡板的一端。

本申请的有益效果是：

1、本实用新型中，通过设置加固组件，能够对安装框架进行加固防护，提升安装框架的稳定性，避免安装框架在长时间的使用后发生形变，降低了使用成本。

2、本实用新型中，通过加固组件中传动齿轮和联动齿轮的相互啮合，能够在加固块出现损伤或需要更换时，将加固块快速进行更换，且在更换时仅需单人操作即可，避免了人力成本的浪费。

3、本实用新型中，通过丝杆持续挤压加固块，可以使得加固块始终位于同一位置，避免在长时间使用后，加固块发生位移，且丝杆的持续挤压能够减小加固块和安装框架之间的间隙，从而避免加固块在加固时出现晃动。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是本实用新型实施方式提供蓄水箱以及防滑挡板的结构示意图；

图2为本实用新型实施方式提供蓄水箱以及安装框架的结构示意图；

图3为本实用新型实施方式提供蓄水箱以及隧道结构模型的结构示意图；

图4为本实用新型实施方式提供安装框架以及加固组件的结构示意图；

图5为本实用新型实施方式提供安装框架的结构示意图；

图6为本实用新型实施方式提供加固组件的结构示意图。

图中：1、蓄水箱；2、防护挡板；3、连接铆钉；4、安装框架；5、连接孔；6、加固块；7、连接杆；8、传动齿轮；9、丝杆；10、固定环；11、联动齿轮；12、盛水箱；13、第一限位块；14、第二限位块；15、第一限位槽；16、第二限位槽；17、转动孔；18、隧道结构模型。

具体实施方式

为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。

实施例

请参阅图2至图6，本实用新型提供隧道围岩突水试验的装置，包括安装框架4和加固组件，加固组件设置有多组，加固组件包括加固块6、丝杆9、固定环10、联动齿轮11、第一限位块13、第二限位块14、第一限位槽15、第二限位槽16和转动孔17，第一限位块13和第二限位块14均固定连接于安装框架4的内表面，加固块6设置于安装框架4的内表面，转动孔17开设于加固块6的一端，固定环10固定连接于加固块6的一端，丝杆9设置于固定环10的圆周内壁，联动齿轮11转动连接于固定环10的一端，联动齿轮11螺纹连接于丝杆9的圆周表面，第一限位槽15和第二限位槽16均开设于加固块6的一端，联动齿轮11的一端设置有传动齿轮8，传动齿轮8与联动齿轮11相互啮合，第一限位块13设置于安装框架4的上下端，第二限位块14设置于安装框架4的左右端，第一限位槽15开设于加固块6的上下端，第二限位槽16开设于加固块6的左右端。

具体的，在对安装框架4进行加固时，由于安装框架4的内壁固定连接有多个第一限位块13和第二限位块14，其中第一限位块13固定连接于安装框架4的上下两个内壁，第二限位块14固定连接于安装框架4的左右两个内壁，且又因为加固块6的上下端开设有第一限位槽15，左右端开设有第二限位槽16，因此可以将多个加固块6滑动连接在安装框架4的内表面，且将第一限位块13滑动至第一限位槽15内，第二限位块14滑动至第二限位槽16内，此时可以实现加固块6的限位，从而避免加固块6左右移动，而加固块6的斜面端开设有转动孔17，且固定环10固定连接于斜面端，而丝杆9则设置于固定环10内，联动齿轮11转动连接于固定环10的一端，联动齿轮11于丝杆9螺纹连接，且传动齿轮8设置于联动齿轮11的一端，并于联动齿轮11相互啮合。

进一步地，联动齿轮11的内部中空，因此丝杆9可以沿着加固块6的斜面端进行移动。

进一步地，在传动齿轮8转动时会带动联动齿轮11进行转动，且传动齿轮8和联动齿轮11的具体尺寸以及齿数由本专业技术人员进行设定，本实施例中不再赘述。

进一步地，加固块6内部中空，且加固块6的一侧内表面与丝杆9的底端垂直。

进一步地，加固块6的大小以及第一限位块13、第二限位块14、第一限位槽15和第二限位槽16的大小以及形状均根据具体使用情况进行设定。

请参考图1至图6，本实用新型实施方式中，安装框架4的外表面设置有多个防护挡板2，安装框架4的外表面开设有多个连接孔5，多个连接孔5内均设置有连接铆钉3，安装框架4的上端固定连接有蓄水箱1，安装框架4的内表面固定连接有隧道结构模型18，安装框架4的下内壁设置有盛水箱12，传动齿轮8的圆周表面转动连接有两个连接杆7，两个连接杆7均固定连接于防护挡板2的一端。

具体的，在安装框架4的表面开设有多个连接孔5，且安装框架4的表面设置有四个防护挡板2，多个连接铆钉3将防护挡板2与安装框架4连接，从而能够对安装框架4更好的保护，而安装框架4的上端固定连接有蓄水箱1，安装框架4的上内壁固定连接有隧道结构模型18，安装框架4的下内壁固定连接有盛水箱12，在进行隧道围岩突水试验时，可以先向蓄水箱1内注入水，水在重力的作用下流经隧道结构模型18，再落入盛水箱12中，且在对加固块6加固时，两个连接杆7固定连接于防护挡板2的一端，传动齿轮8则转动连接于两个连接杆7的圆周内壁。

进一步地，通过将两个连接杆7连接于防护挡板2的一端，传动齿轮8转动连接于两个连接杆7的圆周内壁，可以使得在拆装防护挡板2时便能够将传动齿轮8取出，进而能够更加便捷的取出加固块6。

进一步地，连接铆钉3可以通过螺纹连接于连接孔5内，也可以通过焊接或粘接的方式进行连接。

进一步地，隧道结构模型18为所需研究的隧道的等比例缩放模型，其内部结构与所需研究的隧道相同，隧道模型分为五段：包括岩石层、主体建筑物内层与外层、中间的空气层以及火药，隧道结构模型在安装以及试验期间应由本专业技术人员进行设定，本实施例中不再赘述。

进一步地，在转动传动齿轮8时，可以在传动齿轮8的一侧端安装转动手柄进行手动旋转，也可以加装电机进行转动，在安装手柄以及电机时，均需要本专业技术人员进行安装，本实施例中未展示手柄以及电机。

进一步地，安装框架4的外表面开设有多个连接孔5，多个连接孔为铆钉接口，用于将防护挡板2与安装框架4连接，且防滑挡板2与安装框架4之间可通过焊接、粘接或铆接等方式进行连接，本实施例中为了便于展示且为方便将防护挡板2拆卸，因此使用铆接的方式将防护挡板2与安装框架4连接，连接孔5为铆钉接口，用于在连接时将连接铆钉3放入其中，以便于连接。

具体的，该隧道围岩突水试验的装置的工作原理：在进行隧道围岩突水试验时，可以先向蓄水箱1内注入水，水在重力的作用下流经隧道结构模型18，再落入盛水箱12中，而在安装框架4的内表面设置加固组件，可以避免安装框架4在长时间的使用后，发生形变以及扭曲，从而避免蓄水箱1发生坠落，降低安全风险，提升试验人员的安全性，且在加固组件出现损坏时，也可以更加便捷的进行更换，且在更换时，只需一位操作人员进行操作即可，极大的减少了人力成本。

以上所述仅为本实用新型的优选实施方式而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.隧道围岩突水试验的装置，其特征在于，包括

安装框架（4）；

加固组件，所述加固组件设置有多组，所述加固组件包括加固块（6）、丝杆（9）、固定环（10）、联动齿轮（11）、第一限位块（13）、第二限位块（14）、第一限位槽（15）、第二限位槽（16）和转动孔（17），所述第一限位块（13）和第二限位块（14）均固定连接于所述安装框架（4）的内表面，所述加固块（6）设置于所述安装框架（4）的内表面，所述转动孔（17）开设于所述加固块（6）的一端，所述固定环（10）固定连接于所述加固块（6）的一端，所述丝杆（9）设置于所述固定环（10）的圆周内壁，所述联动齿轮（11）转动连接于所述固定环（10）的一端，所述联动齿轮（11）螺纹连接于所述丝杆（9）的圆周表面，所述第一限位槽（15）和第二限位槽（16）均开设于所述加固块（6）的一端。

2.根据权利要求1所述的隧道围岩突水试验的装置，其特征在于，所述联动齿轮（11）的一端设置有传动齿轮（8），所述传动齿轮（8）与所述联动齿轮（11）相互啮合。

3.根据权利要求2所述的隧道围岩突水试验的装置，其特征在于，所述第一限位块（13）设置于所述安装框架（4）的上下端，所述第二限位块（14）设置于所述安装框架（4）的左右端。

4.根据权利要求3所述的隧道围岩突水试验的装置，其特征在于，所述第一限位槽（15）开设于所述加固块（6）的上下端，所述第二限位槽（16）开设于加固块（6）的左右端。

5.根据权利要求4所述的隧道围岩突水试验的装置，其特征在于，所述安装框架（4）的外表面设置有多个防护挡板（2），所述安装框架（4）的外表面开设有多个连接孔（5），多个所述连接孔（5）内均设置有连接铆钉（3）。

6.根据权利要求5所述的隧道围岩突水试验的装置，其特征在于，所述安装框架（4）的上端固定连接有蓄水箱（1）。

7.根据权利要求6所述的隧道围岩突水试验的装置，其特征在于，所述安装框架（4）的内表面固定连接有隧道结构模型（18）。

8.根据权利要求7所述的隧道围岩突水试验的装置，其特征在于，所述安装框架（4）的下内壁设置有盛水箱（12）。

9.根据权利要求8所述的隧道围岩突水试验的装置，其特征在于，所述传动齿轮（8）的圆周表面转动连接有两个连接杆（7）。

10.根据权利要求9所述的隧道围岩突水试验的装置，其特征在于，两个所述连接杆（7）均固定连接于所述防护挡板（2）的一端。

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