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龙图腾网获悉西南交通大学申请的专利一种可实现冻结法施工的渣土改良土压平衡盾构试验机获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115788449B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-02发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211537763.0，技术领域涉及：E21D9/00；该发明授权一种可实现冻结法施工的渣土改良土压平衡盾构试验机是由张志强;张康健;陈豪;许佳磊;晏启祥;封坤设计研发完成，并于2022-12-02向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种可实现冻结法施工的渣土改良土压平衡盾构试验机在说明书摘要公布了：本发明公开了一种可实现冻结法施工的渣土改良土压平衡盾构试验机，包括框架式土样箱体、盾构试验机主体、冻结系统；盾构试验机主体主要由掘进系统、传动系统、出土系统、添加剂管路系统组成；冻结系统包括冷循环系统，所述冷循环系统包括冷媒箱和冷媒管路系统，冷媒管路系统首尾连接冷媒箱，中部设于框架式土样箱体内；所述冷媒箱连接制冷系统。本装置可通过冻结系统对土体进行冻结，待冻结工作结束后再控制盾构试验机按照设定的速率恒速进给，并通过添加剂管路系统根据试验需求注入渣土改良试剂，该盾构试验机可实现冻结法盾构施工的模拟并对渣土进行改良，装置集成度高、试验数据精确性高、装备专业性强。

本发明授权一种可实现冻结法施工的渣土改良土压平衡盾构试验机在权利要求书中公布了：1.一种可实现冻结法施工的渣土改良土压平衡盾构试验机，其特征在于：包括框架式土样箱体1、盾构试验机主体2；所述框架式土样箱体1一侧安装盾构试验机主体2； 所述盾构试验机主体2包括掘进系统、传动系统、出土系统、添加剂管路系统； 所述掘进系统包括壳体2-2、刀盘2-1、液压千斤顶2-3和直线导轨2-4；所述壳体2-2靠近框架式土样箱体1一侧的端部设置刀盘2-1，壳体2-2内靠近刀盘2-1一侧设有隔板6，隔板6与刀盘2-1之间形成独立密闭的土仓2-8；所述壳体2-2远离框架式土样箱体1一侧安装有传动系统，所述传动系统包括传动箱4，所述壳体2-2、传动系统滑动安装在直线导轨2-4上；液压千斤顶2-3沿壳体轴向布设在壳体外周两侧，液压千斤顶2-3的一端连接至框架式土样箱体1，另一端连接传动系统；传动箱4内安装有出土器驱动源4-1、主轴驱动源4-2、掘进驱动源4-3；所述掘进驱动源4-3连接液压千斤顶2-3，所述主轴驱动源4-2通过主轴连接刀盘2-1，所述出土器驱动源4-1连接出土系统，出土系统另一端设于土仓2-8内，出土系统、主轴设于壳体内；所述壳体2-2的隔板6中心设有刀盘驱动轴传动口6-3，刀盘驱动轴传动口6-3上方设有添加剂管路出口，刀盘驱动轴传动口6-3下方居中设有螺旋出土器入口6-4； 所述添加剂管路系统一端设于传动箱4一侧，另一端设于土仓2-8内； 还包括冻结系统，所述冻结系统包括冷循环系统，所述冷循环系统包括冷媒箱7-7和冷媒管路系统7-1，冷媒管路系统7-1首尾连接冷媒箱7-7，中部埋设在框架式土样箱体1内；所述冷媒箱7-7连接制冷系统； 所述出土系统采用螺旋出土器，螺旋出土器由外筒5-1、螺旋轴5-2、密封轴5-3组成；螺旋轴5-2设于外筒5-1内，螺旋轴5-2外周设有螺旋叶，螺旋轴5-2一端伸入土仓2-8内，另一端与密封轴5-3连接，密封轴5-3的另一端连接出土器驱动源4-1，密封轴5-3与螺旋轴5-2之间安装有圆柱滚子轴承，外筒5-1靠近密封轴5-3一端的正下方设有出渣口； 还包括传感器系统，所述传感器系统包括液压千斤顶拉压传感器2-5、位移传感器2-7、转速扭矩传感器2-6、土压力计5-4；液压千斤顶拉压传感器2-5设于液压千斤顶靠近框架式土样箱体1的一侧，记录掘进力；所述位移传感器2-7设于传动箱上，记录掘进位移、速率；一个转速扭矩传感器2-6设于主轴上，记录主轴转速、扭矩，另一个转速扭矩传感器2-6设于螺旋轴上，记录出土器转速、扭矩，所述土压力计5-4分别设于土仓2-8和螺旋出土器内，记录土仓、出土器内土压力。

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