專利名稱：模型試驗(yàn)隧道襯砌模具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種制作模型試驗(yàn)隧道襯砌的模具裝置，尤其是能夠制作不同尺 寸的曲墻式隧道襯砌的模型試驗(yàn)隧道襯砌模具。
技術(shù)背景模型試驗(yàn)是按一定的幾何、物理關(guān)系，用模型代替原型進(jìn)行測試研究，并將研究結(jié) 果用于原型的試驗(yàn)方法。因此，對(duì)于模型的制作及與原型的一致性就至關(guān)重要。而在有關(guān) 隧道的模型試驗(yàn)中，對(duì)于隧道襯砌的模擬和制作尤為困難。用木板模具制作圓形隧道襯砌， 由于木板模具遇水容易變形，一般只能使用一次，并且制作的模型比較粗糙，往往出現(xiàn)漏漿 或表面凹凸不平，甚至與原型不符。無法滿足其曲率變化的要求
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是為了克服現(xiàn)有的木板模具容易變形，制作模型粗糙，甚至與 原型不符；尤其是不能制作曲墻式(曲率變化的)隧道襯砌模型的缺點(diǎn)，提供一種不僅能夠 精準(zhǔn)的制作不同尺寸的曲墻式隧道襯砌模型，而且操作方便、可反復(fù)使用的模型試驗(yàn)隧道 襯砌模具。本實(shí)用新型的目的是這樣來實(shí)現(xiàn)的本實(shí)用新型模型試驗(yàn)隧道襯砌模具，包括鋼質(zhì)底座、置于鋼質(zhì)底座上的鋼質(zhì)外筒、 位于鋼質(zhì)外筒內(nèi)的鋼質(zhì)內(nèi)筒，鋼質(zhì)內(nèi)筒與鋼質(zhì)外筒間有隧道襯砌模具槽，鋼質(zhì)內(nèi)筒可做成 具有不同厚度和曲率半徑的鋼質(zhì)筒狀體，主要是通過不同厚度和曲率半徑的變化來控制隧 道襯砌內(nèi)部凈空的尺寸變化，外筒也為鋼質(zhì)筒狀體，內(nèi)部凈空的形狀為曲墻式柱狀體，主要 是通過外筒內(nèi)部凈空邊界的約束以達(dá)到控制襯砌模型外側(cè)邊界。上述的鋼質(zhì)底座上有分別與鋼質(zhì)外筒、鋼質(zhì)內(nèi)筒嵌合的外嵌槽、內(nèi)嵌槽，不同曲率 半徑的嵌槽是為了固定模具內(nèi)筒和外筒，使其穩(wěn)固、模型精準(zhǔn)，并形成不同尺寸的隧道襯砌 制作形狀。上述的鋼質(zhì)外筒由兩個(gè)鋼質(zhì)半筒組成，鋼質(zhì)半筒與鋼質(zhì)半筒的接合部有分別裝在 兩個(gè)鋼質(zhì)半筒相對(duì)應(yīng)位置上的第一支座、第二支座，第一連接螺栓第一端穿過第一支座伸 入第二支座中，第二連接螺栓裝在第二支座和第一連接螺栓第一端上，第一連接螺栓第二 端上裝有蝶形螺母，方便模型成型后的脫模。上述鋼質(zhì)外筒中的二鋼質(zhì)半筒接合部有互相嚙合的齒和齒槽，防止模具的漏漿。上述鋼質(zhì)內(nèi)筒頂部有吊環(huán)，方便脫模和移動(dòng)。鋼質(zhì)內(nèi)筒、鋼質(zhì)外筒及鋼質(zhì)底座的協(xié)同工作才能制作完美的隧道襯砌模型。鋼質(zhì) 內(nèi)筒起到控制隧道襯砌模型內(nèi)部凈空的尺寸變化和形狀；鋼質(zhì)外筒起到約束襯砌模型外部 邊界的目的；鋼質(zhì)底座則不僅起到固定鋼質(zhì)內(nèi)筒和鋼質(zhì)外筒目的，而且也控制了襯砌模型 縱向長度和邊界。操作步驟可分為三個(gè)步驟，安裝模具、制作模型、脫模養(yǎng)護(hù)。首先，清潔模具，將鋼質(zhì)內(nèi)筒和鋼質(zhì)外筒安裝固定在鋼質(zhì)底座上，并將鋼質(zhì)外筒連接處第一、第二連接螺栓固緊。 其次，將配制好的襯砌材料漿液注入模具槽內(nèi)，如設(shè)計(jì)有鋼筋網(wǎng)則提前放入模具槽內(nèi)，然后 振動(dòng)均勻，凝固1 2天即可脫模。最后，進(jìn)行脫模，先將鋼質(zhì)外筒接合部第一、第二連接螺 栓解開，撤除鋼質(zhì)外筒；然后利用鋼質(zhì)內(nèi)筒頂部的兩個(gè)吊環(huán)將鋼質(zhì)內(nèi)筒、模型和鋼質(zhì)底座抬 起，在重力作用下就可輕松脫掉鋼質(zhì)底座和襯砌模型；并將模具清洗干凈以備下次使用。本實(shí)用新型的有益效果是不僅能夠精準(zhǔn)的制作不同尺寸的曲墻式隧道襯砌模型， 而且結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、可反復(fù)使用，并且制作的襯砌模型不易破損，成模率可達(dá)100%。
圖1為本實(shí)用新型隧道襯砌模具平面圖。圖2為圖1中的A-A剖面圖。圖3為圖1中的B-B剖面圖。圖4為圖1中兩鋼質(zhì)半筒配合示意圖。圖5為第一支座、第二支座連接關(guān)系示意圖。
具體實(shí)施方式
參見圖1 圖5，本實(shí)施例1模型試驗(yàn)隧道襯砌模具，包括有外嵌槽1、內(nèi)嵌槽2的 鋼質(zhì)底座3、置于鋼質(zhì)底座上的分別與外嵌槽、內(nèi)嵌槽嵌合的鋼質(zhì)外筒4、位于鋼質(zhì)外筒內(nèi) 的鋼質(zhì)內(nèi)筒5。鋼質(zhì)內(nèi)筒與鋼質(zhì)外筒間有隧道襯砌模具槽6。參見圖1、圖5，鋼質(zhì)外筒由兩個(gè)鋼質(zhì)半筒7、8組成，鋼質(zhì)半筒與鋼質(zhì)半筒的接合部 有分別裝在兩個(gè)鋼質(zhì)半筒相對(duì)應(yīng)位置上的含槽9-1的第一支座9、第二支座10。第一連接 螺栓U第一端穿過第一支座伸入第二支座中。第二連接螺栓12的一端依次穿過第二支座 及第一支座第一端上的孔后與螺母13配合而裝在第二支座上。第一連接螺栓第一端可沿 第二連接螺栓轉(zhuǎn)動(dòng)。第一連接螺栓第二端穿過第一支座上的槽而與蝶形螺母14配合而固 定在第一支座上從而將兩鋼質(zhì)半筒接合在一起。參見圖1、圖4，鋼質(zhì)外筒中的二鋼質(zhì)半筒接合部有互相嚙合的齒15和齒槽16。參見圖2，鋼質(zhì)內(nèi)筒頂部有吊環(huán)17。
權(quán)利要求1.模型試驗(yàn)隧道襯砌模具，其特征在于包括鋼質(zhì)底座、置于鋼質(zhì)底座上的鋼質(zhì)外筒、位 于鋼質(zhì)外筒內(nèi)的鋼質(zhì)內(nèi)筒，鋼質(zhì)內(nèi)筒與鋼質(zhì)外筒間有隧道襯砌模具槽。
2.如權(quán)利要求1所述的模型試驗(yàn)隧道襯砌模具，其特征在于鋼質(zhì)底座上有分別與鋼質(zhì) 外筒、鋼質(zhì)內(nèi)筒嵌合的外嵌槽、內(nèi)嵌槽。
3.如權(quán)利要求1或2所述的模型試驗(yàn)隧道襯砌模具，其特征在于鋼質(zhì)外筒由兩個(gè)鋼質(zhì) 半筒組成，鋼質(zhì)半筒與鋼質(zhì)半筒的接合部有分別裝在兩個(gè)鋼質(zhì)半筒相對(duì)應(yīng)位置上的第一支 座、第二支座，第一連接螺栓第一端穿過第一支座伸入第二支座中，第二連接螺栓裝在第二 支座和第一連接螺栓第一端上，第一連接螺栓第二端上裝有蝶形螺母。
4.如權(quán)利要求3所述的模型試驗(yàn)隧道襯砌模具，其特征在于鋼質(zhì)外筒中的二鋼質(zhì)半筒 接合部有互相嚙合的齒和齒槽。
5.如權(quán)利要求1或2所述的模型試驗(yàn)隧道襯砌模具，其特征在于鋼質(zhì)內(nèi)筒頂部有吊環(huán)。
專利摘要本實(shí)用新型模型試驗(yàn)隧道襯砌模具，包括鋼質(zhì)底座、置于鋼質(zhì)底座上的鋼質(zhì)外筒、位于鋼質(zhì)外筒內(nèi)的鋼質(zhì)內(nèi)筒，鋼質(zhì)內(nèi)筒與鋼質(zhì)外筒間有隧道襯砌模具槽。本實(shí)用新型不僅能夠精準(zhǔn)的制作不同尺寸的曲墻式隧道襯砌模型，而且操作方便，可反復(fù)使用。
文檔編號(hào)B28B7/22GK201776830SQ20102025920
公開日2011年3月30日 申請(qǐng)日期2010年7月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月15日
發(fā)明者劉吉, 徐華, 李天斌 申請(qǐng)人:成都理工大學(xué);李天斌;徐華;劉吉