[發(fā)明專利]一種土工合成材料溫度控制斜剪試驗裝置及試驗方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011591653.3
• 申請日: 2020-12-29
• 公開（公告）號: CN112748023A
• 公開（公告）日: 2021-05-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王家全;林志南;梁寧;黃世斌;祝夢柯
• 申請（專利權(quán)）人: 廣西科技大學(xué)
• 主分類號: G01N3/24
• 分類號: G01N3/24;G01N3/02;G05D23/19
• 代理公司: 廣西中知國華知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 45131
• 代理人: 宋業(yè)萍

1.一種土工合成材料溫度控制斜剪試驗裝置，其特征在于，包括試驗平臺(3)、試驗土盒(24)、水平加載系統(tǒng)、豎向加載系統(tǒng)、溫度控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、調(diào)節(jié)控制室(14)和加壓氣缸角度調(diào)整推桿(23)，所述水平加載系統(tǒng)、溫度控制系統(tǒng)和調(diào)節(jié)控制室(14)均設(shè)置于試驗平臺(3)上，所述試驗土盒(24)設(shè)于所述溫度控制系統(tǒng)內(nèi)且與所述水平加載系統(tǒng)連接，所述豎向加載系統(tǒng)固設(shè)于試驗平臺(3)上且可豎向加載于試驗土盒(24)上；所述加壓氣缸角度調(diào)整推桿(23)的一端設(shè)于所述試驗平臺(3)上，另一端與所述豎向加載系統(tǒng)連接；所述水平加載系統(tǒng)、豎向加載系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和加壓氣缸角度調(diào)整推桿(23)均與調(diào)節(jié)控制室(14)連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的土工合成材料溫度控制斜剪試驗裝置，其特征在于，所述溫度控制系統(tǒng)包括溫度控制臺(1)、保溫箱(17)、溫度控制元件及溫度監(jiān)測元件，所述溫度控制臺(1)和保溫箱(17)間隔設(shè)于試驗平臺(3)上，所述試驗土盒(24)設(shè)于保溫箱(17)內(nèi)，所述溫度控制元件置于保溫箱(17)內(nèi)壁并與溫度控制臺(1)連接，用于改變與調(diào)節(jié)試驗土盒(24)內(nèi)部溫度，所述溫度監(jiān)測元件置于試驗土盒(24)內(nèi)壁并與溫度控制臺(1)連接，用于監(jiān)測試驗土盒(24)的內(nèi)部溫度，并及時將溫度信息反映到溫度控制臺(1)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的土工合成材料溫度控制斜剪試驗裝置，其特征在于，所述保溫箱(17)由相連通的上保溫箱(17-1)、下保溫箱(17-2)兩部分組成，所述上保溫箱(17-1)可拆卸地設(shè)于下保溫箱(17-2)上，所述下保溫箱(17-2)固定設(shè)于試驗平臺(3)上，且下保溫箱(17-2)的內(nèi)壁與試驗土盒(24)外壁之間的距離為10～20cm；所述上保溫箱(17-1)的形狀有多種，以適應(yīng)不同角度剪切試驗。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的土工合成材料溫度控制斜剪試驗裝置，其特征在于，所述試驗土盒(24)包括試驗下土盒(24-2)和設(shè)于試驗下土盒(24-2)上且相連通的試驗上土盒(24-1)，所述試驗上土盒(24-1)設(shè)于上保溫箱(17-1)內(nèi)，所述試驗下土盒(24-2)設(shè)于下保溫箱(17-2)內(nèi)，下保溫箱(17-2)的內(nèi)壁與試驗下土盒(24-2)外壁之間的距離為10～20cm；所述試驗下土盒(24-2)的底部通過移動滑輪Ⅰ(10)設(shè)于下保溫箱(17-2)的底部以便試驗剪切過程中減小試驗下土盒(24-2)移動時與下保溫箱(17-2)之間的摩擦阻力，且所述試驗下土盒(24-2)的長度大于試驗上土盒(24-1)的長度；所述溫度監(jiān)測元件置于試驗下土盒(24-2)的內(nèi)壁；與所述上保溫箱(17-1)相對應(yīng)，試驗上土盒(24-1)的形狀也有多種。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的土工合成材料溫度控制斜剪試驗裝置，其特征在于，所述試驗下土盒(24-2)頂部一側(cè)還設(shè)有夾具(7)，夾具(7)包括通過螺栓依次連接的上層夾板(7-1)、中層夾板(7-2)、下層夾板(7-3)，土工合成材料(9)放置在中層夾板(7-2)和下層夾板(7-3)之間，中層夾板(7-2)下表面和下層夾板(7-3)上表面均設(shè)計成鋸齒狀，形成鋸齒狀的咬合槽以增加土工合成材料(9)與其表面的摩擦力，所述咬合槽內(nèi)放置有橡皮墊。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的土工合成材料溫度控制斜剪試驗裝置，其特征在于，所述調(diào)節(jié)控制室(14)內(nèi)設(shè)有計算機控制系統(tǒng)(15)，所述水平加載系統(tǒng)、豎向加載系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和加壓氣缸角度調(diào)整推桿(23)均與計算機控制系統(tǒng)(15)連接。

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的土工合成材料溫度控制斜剪試驗裝置，其特征在于，所述水平加載系統(tǒng)包括施加水平荷載的動力裝置、水平滑移伸縮桿(12)以及用以支撐水平滑移伸縮桿(12)水平移動的支架裝置(11)，所述施加水平荷載的動力裝置設(shè)于調(diào)節(jié)控制室(14)內(nèi)并與計算機控制系統(tǒng)(15)連接，所述水平滑移伸縮桿(12)的一端與所述動力裝置連接，另一端穿過下保溫箱(17-2)與試驗下土盒(24-2)連接。