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申请/专利权人：中铁十四局集团有限公司;北京交通大学

摘要：本发明公开了用于盾构模型试验制备粘土的辅助排水装置及试验方法，涉及盾构模型试验技术领域，包括土箱、支撑板、泥水输送管、排放口、泥水分离层、开口、封堵机构。本发明通过设置由钢柱、水仓盒盒板、第三过水孔、水仓盒框架组成的水仓盒，以及铁网、纱布网、第一重力框、第一土工布层、第二重力框、透水砂层、第二土工布层自下而上搭建的泥水分离层，能够实现粘土的高效排水，通过此试验方法可以很大程度上加速盾构模型试验时粘土的固结排水过程，解决现有技术缺少可加速粘土排水固结的盾构模型试验系统的问题，从而提升粘土排水固结效率，能节约试验时间，加速试验进程。

主权项：1.用于盾构模型试验制备粘土的辅助排水装置，包括土箱（1），所述土箱（1）的内部固定连接有支撑板（6），所述支撑板（6）顶端内壁呈方台状，所述支撑板（6）的底端固定连接有泥水输送管（4），所述泥水输送管（4）贯穿至土箱（1）的一端外部，所述支撑板（6）位于泥水输送管（4）的顶端开设有贯穿至支撑板（6）顶端外部的排放口（7），所述支撑板（6）的上方设置有泥水分离层（5），其特征在于，所述土箱（1）的一侧开设有贯穿至土箱（1）内部的开口（8），所述土箱（1）位于开口（8）的内部设置有封堵机构（3），所述封堵机构（3）用于对开口（8）的端口进行限位封堵；所述支撑板（6）的顶端设置有升降机构（2），所述升降机构（2）用于对泥水分离层（5）更换；所述升降机构（2）包括有：升降组件，推送组件；设置在支撑板（6）顶端，且对泥水分离层（5）进行套接的升降组件，用于带动泥水分离层（5）升降；设置在封堵机构（3）一侧的推送组件，用于对封堵机构（3）卡合固定；所述封堵机构（3）包括有：通过转轴转动连接在土箱（1）位于开口（8）内部的封堵翻板（305），所述封堵翻板（305）的内部上下滑动连接有联动滑板（304），所述联动滑板（304）的顶端对称固定连接有两组连接滑杆（303），一组所述连接滑杆（303）设置有多个，多个所述连接滑杆（303）横向等距固定在联动滑板（304）的顶端，所述连接滑杆（303）的顶端固定连接有定位插块（301），所述定位插块（301）贯穿封堵翻板（305）至土箱（1）的内部，所述连接滑杆（303）的外壁套接有弹簧（302），所述弹簧（302）的两端端部分别与定位插块（301）的外壁和封堵翻板（305）的内壁相接触；所述升降组件包括有：安装在土箱（1）远离开口（8）一侧外壁的电机（2013），所述电机（2013）的输出端固定连接有丝杆（2012），所述丝杆（2012）位于土箱（1）的内部，且与支撑板（6）通过转轴转动连接，所述丝杆（2012）的外壁套接有与支撑板（6）纵向滑动连接的联动推板（2011），所述联动推板（2011）的内壁开设有与丝杆（2012）外壁螺纹相互吻合的内螺纹，所述联动推板（2011）的外壁对称固定连接有两个与土箱（1）纵向滑动连接的移动推板（209），所述泥水分离层（5）的上表面设置有固定套架（2016），所述固定套架（2016）的顶端固定连接有与土箱（1）固定连接的导水框（2017），所述导水框（2017）内壁的顶端呈斜面状，所述固定套架（2016）的内部滑动连接有封堵滑板（205），所述封堵滑板（205）的外壁对称固定连接有两个连接滑架（2010），两个所述连接滑架（2010）分别与两个移动推板（209）固定连接；所述固定套架（2016）的底端对称固定连接有两组与支撑板（6）固定连接的导向杆（2015），一组所述导向杆（2015）设置有多个，多个所述导向杆（2015）固定连接在固定套架（2016）的底端，所述固定套架（2016）的下表面设置有升降支架（2014），所述升降支架（2014）的外形呈L字状，且与泥水分离层（5）的下表面以及侧面相接触，所述升降支架（2014）的顶端开设有多个贯穿至升降支架（2014）底端外部的排水孔，所述升降支架（2014）的外壁对称固定连接有两个升降套板（206），两个所述升降套板（206）分别滑动套接在两组导向杆（2015）的外壁，且分别与两个移动推板（209）的外壁相接触，两个所述升降套板（206）相互远离的一端均固定连接有与土箱（1）上下滑动连接的连接压板（207），两个所述连接压板（207）分别与两个移动推板（209）的外壁相接触；所述推送组件包括有：固定连接在封堵翻板（305）一侧的固定板（204），所述固定板（204）与升降支架（2014）的内壁相接触，所述固定板（204）的外壁滑动套接有与土箱（1）的内壁相接触的滑动套板（202），所述滑动套板（202）的内壁对称成型有两个限位导板（201），两个所述限位导板（201）的外壁均呈半圆状，所述固定板（204）上开设有与两个限位导板（201）外壁相互吻合的滑动套槽，所述滑动套板（202）远离封堵翻板（305）的一侧固定连接有密封胶框（203），所述密封胶框（203）与泥水分离层（5）、升降套板（206）、升降支架（2014）、固定套架（2016）的外壁相接触。

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