科创中国

为克服背景技术中存在的缺陷，本发明提供一种模拟全断面隧道施工引发地表变形的试验装置及试验方法。本发明解决上述问题的技术方案是：模拟全断面隧道施工引发地表变形的试验装置，包括箱体、一组推进模型和检测装置，所述推进模型包括推进装置和隧道模型；所述箱体的顶面设有用于放入土体的开口，所述箱体相对的两侧面分别设有可供推进装置和隧道模型贯穿的通孔，且两通孔同轴设置；

模拟全断面隧道施工引发地表变形的试验装置及试验方法，包括箱体和一组推进模型，箱体的顶面设有用于放入土体的开口，箱体相对的两侧面分别设有可供推进装置和隧道模型贯穿的通孔，且两通孔同轴设置；隧道模型呈空心的管状，推进装置呈实心的棒状，且隧道模型的外径、推进装置的直径和通孔的直径均相等；推进装置的一端设有轴向把手，且推进装置的外表面上沿轴向设有刻度；检测装置包括用于布设在土体顶面的若干个测量点，每个测量点包括一个用于固定在土体顶面的螺栓，箱体顶部的开口处架设有横梁，横梁的下表面上对应每个测量点分别设有一个用于测量土体塌陷情况的千分表，且千分表的测头向下垂直延伸并贴紧螺栓的顶面。

交通基础设施建设领域（隧道工程）

隧道施工方案优化：在新建隧道项目的规划和设计阶段，通过该试验装置和方法可以预先模拟不同施工工艺（如盾构法、钻爆法等）对地表变形的影响。工程师可以根据模拟结果，优化施工参数，如掘进速度、支护压力等，减少隧道施工对地面建筑物、地下管线等的不利影响。例如，在城市地铁隧道施工中，避免因地表变形过大导致地面道路塌陷或建筑物开裂。

风险评估与预警：在隧道施工过程中，持续利用这种模拟试验方法，结合现场监测数据，对地表变形进行实时评估和预测。当模拟结果显示地表变形可能超出安全阈值时，可以及时发出预警，采取相应的加固措施，如增加支护结构、调整施工顺序等，确保施工安全和周边环境的稳定。

科研与教学领域

岩土力学与隧道工程研究：为岩土力学和隧道工程领域的研究提供了实验手段。研究人员可以通过该试验装置，深入研究隧道施工过程中土体的变形规律、应力分布特性等。例如，研究不同地质条件下（如软土地层、岩石地层等）隧道开挖对地表的影响机制，为理论模型的建立和验证提供实验数据支持。

教学实践与人才培养：在高校和职业教育的岩土工程、隧道工程等相关专业的教学中，这种试验装置和方法可以作为直观的教学工具。学生可以通过实际操作和观察模拟试验，更好地理解隧道施工与地表变形之间的关系，培养工程实践能力和创新思维。

浙江工业大学是东部沿海地区第一所省部共建高校、首批国家“高等学校创新能力提升计划”（2011计划）协同创新中心牵头高校和浙江省首批重点建设高校，坐落于中国历史文化名城、风景旅游胜地杭州。学校坚持立德树人根本任务，以拔尖创新人才为引领、高级应用型人才为主体、复合型人才为特色，大力培养德智体美劳全面发展，富有家国情怀、国际视野、创新精神和实践能力的行业精英和领军人才。

本发明的有益效果主要表现在：

1、本发明所述的试验装置结构简单，造价低廉，方便好用。

2、利用本发明所述的装置实施所述的试验方法，可在实验室模拟全断面法隧道施工对地表变形的影响，得到不同施工参数与地表变形之间的确切关系，为设计与施工方案的优化提供依据，对施工现场周围已有建筑及构筑物的安全隐患起到有效的预测作用。

技术转让，许可，合作所需资金需双方协商，此项技术想尽快落地，希望具备此项技术研发的技术方，能够尽快承接此项目。