一种模块装配式多功能隧道工程试验模型箱及施工方式

摘要

本发明公开了一种模块装配式多功能隧道工程试验模型箱及施工方式，包括底板、左右侧板、前后侧板。该模块装配式多功能隧道工程试验模型箱及施工方式，左右侧板对称设在底板的顶面两侧，前后侧板对称设在底板的顶面另两侧，左右侧板与前后侧板相邻侧之间均设有边角连接件，左右侧板的上方对称等距离设有侧板连接杆，左右侧板和前后侧板均通过螺栓与底板顶面固定连接，边角连接件分别通过螺栓与相邻的左右侧板和前后侧板固定连接，侧板连接杆的两端均通过螺栓分别与左右侧板的顶部固定连接，底板包括有第一标准块、第一角块、第二角块和中边块，左右侧板包括有第二标准块，前后侧板包括有第一孔件和第三标准块。

说明书

技术领域

本发明涉及隧道工程地质力学模型试验设备领域，具体是一种模块装配式多功能隧道工程试验模型箱及施工方式。

背景技术

地质力学模型试验是隧道工程科学研究的三大技术手段之一，也是解决复杂隧道工程设计、施工的一种有效方法。地质力学模型试验需要在特定的模型试验平台进行，由于不同隧道工程的相似参数有差别，受限于模型箱的尺寸规模，大多无法采用不同尺寸的多个独立箱体来开展试验。

但是现有的隧道工程地质力学模型试验的过程中通常采用一体式的试验模型箱，其占用体积大，不利于在不使用时进行保存和运输。

发明内容

本发明的目的在于提供一种模块装配式多功能隧道工程试验模型箱及施工方式，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种模块装配式多功能隧道工程试验模型箱，包括底板、左右侧板、前后侧板，所述左右侧板对称设在底板的顶面两侧，前后侧板对称设在底板的顶面另两侧，左右侧板与前后侧板相邻侧之间均设有边角连接件，左右侧板的上方对称等距离设有侧板连接杆，左右侧板和前后侧板均通过螺栓与底板顶面固定连接，边角连接件分别通过螺栓与相邻的左右侧板和前后侧板固定连接，侧板连接杆的两端均通过螺栓分别与左右侧板的顶部固定连接，底板包括有第一标准块、第一角块、第二角块和中边块，左右侧板包括有第二标准块，前后侧板包括有第一孔件和第三标准块，边角连接件包括连接单件。

作为本发明进一步的方案：所述第一标准块设有一个，第一角块设有两个，第二角块设有两个，中边块设有四个，第一标准块设在底板的中部，第一角块对称设在第一标准块的相对两角外侧，第二角块对称设在第一标准块的另两角外侧，中边块分别设在第一标准块的四边外侧，第一标准块、第一角块、第二角块和中边块的相对侧壁均通过螺栓固定连接。

作为本发明再进一步的方案：所述第二标准块设有九个，第二标准块为阵列设置，第二标准块的相对侧壁均通过螺栓固定连接。

作为本发明再进一步的方案：所述第一孔件设有一个，第三标准块设有八个，第一孔件设在前后侧板的中部，第三标准块分别设在第一孔件的四侧和四角外，第一孔件和第三标准块的相对侧壁均通过螺栓固定连接，第三标准块的相对侧壁均通过螺栓固定连接。

作为本发明再进一步的方案：所述第一标准块、第二标准块和第三标准块结构相同，第一角块和第二角块结构相同。

作为本发明再进一步的方案：所述连接单件设有三个，连接单件的顶底端相互碰触。

一种模块装配式多功能隧道工程试验模型箱施工方式，步骤如下：

步骤一：拿取第一标准块、第一角块、第二角块和中边块，将第一标准块、第一角块、第二角块和中边块按照对应位置放置，然后通过螺栓使得第一标准块、第一角块、第二角块和中边块相互固定，完成成底板的组装；

步骤二：拿取第二标准块和第三标准块，将第二标准块和第三标准块分别放置在底板的顶面对应位置，然后通过螺栓使得第二标准块与底板相互固定，第三标准块与底板相互固定，同时通过螺栓使得第二标准块之间相互固定，第三标准块之间相互固定，完成左右侧板和前后侧板下部与底板的组装；

步骤三：拿取连接单件，将连接单件放置在步骤二中第二标准块和第三标准块之间，然后通过螺栓使得连接单件分别与步骤二中第二标准块和第三标准块相互固定，完成左右侧板和前后侧板的下部位置相互连接；

步骤四；拿取新的第二标准块、第三标准块和第一孔件，将第一孔件放置在步骤二中第三标准块中部上方，同时在第一孔件两侧均放置新的第三标准块，然后通过螺栓将第一孔件和第三标准块与步骤二中第三标准块相互固定，同时通过螺栓将新的第一孔件和新的第三标准块相互固定，然后将新的第二标准块放置在步骤二中第二标准块上方，然后通过螺栓将第二标准块与步骤二中第二标准块相互固定，同时通过螺栓将新的第二标准块相互固定，完成左右侧板和前后侧板中部与下部的组装：

步骤五：拿取新的连接单件，将连接单件放置在步骤三中的连接单件上方，同时通过螺栓将连接单件与步骤四中第二标准块、第三标准块相互固定，完成左右侧板和前后侧板的中部位置相互连接；

步骤六：拿取新的第二标准块和第三标准块，将新的第二标准块放置在步骤四中第二标准块的上方，然后通过螺栓将新的第二标准块与步骤四中第二标准块相互固定，同时通过螺栓将新的第二标准块相互固定，然后将新的第三标准块放置在步骤四中第三标准块和第一孔件上方，然后通过螺栓将新的第三标准块分别与步骤四中的第三标准块和第一孔件相互固定，同时通过螺栓将新的第三标准块相互固定，完成完成左右侧板和前后侧板上部与中的组装；

步骤七：拿取新的连接单件，将连接单件放置在步骤五中的连接单件上方，同时通过螺栓将连接单件与步骤六中第二标准块、第三标准块相互固定完成左右侧板和前后侧板的上部位置相互连接；

步骤八：拿取侧板连接杆，并将侧板连接杆对称等距离放置在步骤六中第二标准块的上方，然后通过螺栓将侧板连接杆与步骤六中第二标准块相互连接，完成侧板连接杆的安装。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明通过底板、左右侧板、前后侧板、边角连接件、侧板连接杆、第一标准块、第一角块、第二角块、中边块、第二标准块、第一孔件、第三标准块和连接单件之间配合使用，使得试验模型箱由底板、左右侧板和前后侧板通过边角连接件和固定螺栓组合而成，同时侧板连接杆起到对试验模型箱的加固左右，同时底板由第一标准块、第一角块、第二角块和中边块通过螺栓组合而成，左右侧板通过第二标准块组合而成，前后侧板通过第一孔件和第三标准块组合而成，从而使得本模块装配式多功能隧道工程试验模型箱整体为可拆分结构，在使用时进行组装，在不使用时拆分成独立单个配件，从而降低所占的空间，使得储存和运输更加方便，同时在试验模型箱组装过程中可以通过增加第一标准块、中边块、第二标准块、第三标准块和连接单件的数量对试验模型箱的长度和高度进行调整，从而适应更多的实验情况，使得其使用更加方便。

附图说明

图1为一种模块装配式多功能隧道工程试验模型箱及施工方式的结构示意图。

图2为一种模块装配式多功能隧道工程试验模型箱及施工方式中底板示意图。

图3为一种模块装配式多功能隧道工程试验模型箱及施工方式中左右侧板示意图。

图4为一种模块装配式多功能隧道工程试验模型箱及施工方式中前后侧板示意图。

图5为一种模块装配式多功能隧道工程试验模型箱及施工方式中连接单件示意图。

图6为一种模块装配式多功能隧道工程试验模型箱及施工方式中第一标准块示意图。

图7为一种模块装配式多功能隧道工程试验模型箱及施工方式中第一角块示意图。

图8为一种模块装配式多功能隧道工程试验模型箱及施工方式中中边块示意图。

图9为一种模块装配式多功能隧道工程试验模型箱及施工方式中第一孔件示意图。

图中：1底板、2左右侧板、3前后侧板、4边角连接件、5侧板连接杆、6第一标准块、7第一角块、8第二角块、9中边块、10第二标准块、11第一孔件、12第三标准块、13连接单件。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1～9，本发明实施例中，一种模块装配式多功能隧道工程试验模型箱，包括底板1、左右侧板2、前后侧板3，左右侧板2对称设在底板1的顶面两侧，前后侧板3对称设在底板1的顶面另两侧，左右侧板2与前后侧板3相邻侧之间均设有边角连接件4，左右侧板2的上方对称等距离设有侧板连接杆5，左右侧板2和前后侧板3均通过螺栓与底板1顶面固定连接，边角连接件4分别通过螺栓与相邻的左右侧板2和前后侧板3固定连接，侧板连接杆5的两端均通过螺栓分别与左右侧板2的顶部固定连接，底板1包括有第一标准块6、第一角块7、第二角块8和中边块9，左右侧板2包括有第二标准块10，前后侧板3包括有第一孔件11和第三标准块12，边角连接件4包括连接单件13。

第一标准块6设有一个，第一角块7设有两个，第二角块8设有两个，中边块9设有四个，第一标准块6设在底板1的中部，第一角块7对称设在第一标准块6的相对两角外侧，第二角块8对称设在第一标准块6的另两角外侧，中边块9分别设在第一标准块6的四边外侧，第一标准块6、第一角块7、第二角块8和中边块9的相对侧壁均通过螺栓固定连接。

第二标准块10设有九个，第二标准块10为阵列设置，第二标准块10的相对侧壁均通过螺栓固定连接。

第一孔件11设有一个，第三标准块12设有八个，第一孔件11设在前后侧板3的中部，第三标准块12分别设在第一孔件11的四侧和四角外，第一孔件11和第三标准块12的相对侧壁均通过螺栓固定连接，第三标准块12的相对侧壁均通过螺栓固定连接。

第一标准块6、第二标准块10和第三标准块12结构相同，第一角块7和第二角块8结构相同。

连接单件13设有三个，连接单件13的顶底端相互碰触。

一种模块装配式多功能隧道工程试验模型箱施工方式，步骤如下：

步骤一：拿取第一标准块6、第一角块7、第二角块8和中边块9，将第一标准块6、第一角块7、第二角块8和中边块9按照对应位置放置，然后通过螺栓使得第一标准块6、第一角块7、第二角块8和中边块9相互固定，完成成底板1的组装；

步骤二：拿取第二标准块10和第三标准块12，将第二标准块10和第三标准块12分别放置在底板1的顶面对应位置，然后通过螺栓使得第二标准块10与底板1相互固定，第三标准块12与底板1相互固定，同时通过螺栓使得第二标准块10之间相互固定，第三标准块12之间相互固定，完成左右侧板2和前后侧板3下部与底板1的组装；

步骤三：拿取连接单件13，将连接单件13放置在步骤二中第二标准块10和第三标准块12之间，然后通过螺栓使得连接单件13分别与步骤二中第二标准块10和第三标准块12相互固定，完成左右侧板2和前后侧板3的下部位置相互连接；

步骤四；拿取新的第二标准块10、第三标准块12和第一孔件11，将第一孔件11放置在步骤二中第三标准块12中部上方，同时在第一孔件11两侧均放置新的第三标准块12，然后通过螺栓将第一孔件11和第三标准块12与步骤二中第三标准块12相互固定，同时通过螺栓将新的第一孔件11和新的第三标准块12相互固定，然后将新的第二标准块10放置在步骤二中第二标准块10上方，然后通过螺栓将第二标准块10与步骤二中第二标准块10相互固定，同时通过螺栓将新的第二标准块10相互固定，完成左右侧板2和前后侧板3中部与下部的组装：

步骤五：拿取新的连接单件13，将连接单件13放置在步骤三中的连接单件13上方，同时通过螺栓将连接单件13与步骤四中第二标准块10、第三标准块12相互固定，完成左右侧板2和前后侧板3的中部位置相互连接；

步骤六：拿取新的第二标准块10和第三标准块12，将新的第二标准块10放置在步骤四中第二标准块10的上方，然后通过螺栓将新的第二标准块10与步骤四中第二标准块10相互固定，同时通过螺栓将新的第二标准块10相互固定，然后将新的第三标准块12放置在步骤四中第三标准块12和第一孔件11上方，然后通过螺栓将新的第三标准块12分别与步骤四中的第三标准块12和第一孔件11相互固定，同时通过螺栓将新的第三标准块12相互固定，完成完成左右侧板2和前后侧板3上部与中的组装；

步骤七：拿取新的连接单件13，将连接单件13放置在步骤五中的连接单件13上方，同时通过螺栓将连接单件13与步骤六中第二标准块10、第三标准块12相互固定完成左右侧板2和前后侧板3的上部位置相互连接；

步骤八：拿取侧板连接杆5，并将侧板连接杆5对称等距离放置在步骤六中第二标准块10的上方，然后通过螺栓将侧板连接杆5与步骤六中第二标准块10相互连接，完成侧板连接杆5的安装。