一种富水硬质岩地层中控制管片上浮的实验装置及其优化方法

本发明公开了一种富水硬质岩地层中控制管片上浮的实验装置，包括模型试验箱、隧道模型及数据采集系统，模型试验箱内设有岩土体，岩土体围住隧道模型，隧道模型的外管模拟岩土体中的硬质岩层与缝隙外沿的分界界面，内管模拟盾构管片，外管与内管之间的缝隙设有气囊或者浆液，数据采集系统连接模型试验箱。当缝隙设有气囊时，调整不同位置气囊中气压的大小来模拟浆液受地下水影响的稀释和高弹性模量浆液的注入；当缝隙没有气囊时，注入普通浆液，模拟真实注浆情况。优化方法为通过实验装置进行多次实验模拟不同情况例如增大浆液弹性模量，确认控制管片上浮的影响参数，还可以根据理论数据互相验证，对影响参数进行优化。