[發(fā)明專利]一種裝配式測量原裝土石料壓縮模量的試驗裝置及試驗設(shè)備

在審

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• 申請日: 2021-01-05
• 公開（公告）號: CN112781997A
• 公開（公告）日: 2021-05-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 吳帥峰;嚴(yán)俊;蔡紅;肖建章;孫黎明;璩愛玉;魏然;魏迎奇;謝定松;宋建正
• 申請（專利權(quán)）人: 中國水利水電科學(xué)研究院
• 主分類號: G01N3/12
• 分類號: G01N3/12;G01N3/06;G01N3/02
• 代理公司: 成都方圓聿聯(lián)專利代理事務(wù)所(普通合伙) 51241
• 代理人: 李鵬

本發(fā)明公開了一種裝配式測量原裝土石料壓縮模量的試驗裝置及試驗設(shè)備，包括主機框架、伺服液壓源和伺服控制系統(tǒng)；所述主機框架包括承壓裝置、底板液壓鎖緊裝置、底座、多個立柱和T型液壓缸，所述承壓裝置包括上壓板和下壓板，所述上壓板、下壓板和底座由上到下平行設(shè)置，且多個立柱分別穿過上壓板、下壓板和底座，所述多個T型液壓缸分別設(shè)置在上壓板與下壓板之間，且所述T型液壓缸穿過上壓板。本發(fā)明由主機框架、伺服液壓源、伺服控制系統(tǒng)等部分組成。主要應(yīng)用于現(xiàn)場大型原位土石料壓縮變形試驗測試，可實現(xiàn)最大1m級別的粒徑試驗，同時兼顧各類粒徑級配下的壓縮變形試驗。其采用裝配式結(jié)構(gòu)可實現(xiàn)重復(fù)、多地利用，體現(xiàn)了方便性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于土石料壓縮模量檢測技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種裝配式測量原裝土石料壓縮模量的試驗裝置及試驗設(shè)備。

背景技術(shù)

土石料的濕化變形是指在一定的應(yīng)力狀態(tài)下遇水產(chǎn)生的變形。其原因是部分顆粒遇水軟化破碎以及浸水潤滑顆粒接觸，從而觸發(fā)顆粒受力的不平衡，引起顆粒重排、調(diào)整并逐漸恢復(fù)平衡，致使土石體中應(yīng)力重分布并產(chǎn)生變形。流變是土石體的一項基本變形特性，土石體是具有一定級配的巖石顆粒的集合體，其應(yīng)力和變形都是時間的函數(shù)。在骨架應(yīng)力作用下，顆粒的重新排列和骨架體的錯動具有時間效應(yīng)，土石顆粒內(nèi)部應(yīng)力必須調(diào)整。根據(jù)實測資料，壩體在初次蓄水、運行期水庫水位上下波動、雨水浸入壩體或蒸發(fā)等作用下，都會產(chǎn)生濕化變形。土石壩初次蓄水過程中由上游土石產(chǎn)生的濕化變形往往對大壩的安全運行產(chǎn)生影響，輕者會在壩頂產(chǎn)生濕陷裂縫，重者會造成壩肩等重要部位產(chǎn)生深度裂縫，甚至形成滲漏通道，威脅壩體安全。

由于土石料濕化軟化特性的重要性、變形機理的復(fù)雜性、濕化軟化試驗的難度較大等原因，目前，在高土石壩設(shè)計中，無論是土石料濕化軟化變形的試驗、理論，還是數(shù)值模擬的變形參數(shù)取值均為縮尺后的試驗所得。筑壩實際土石填料最大直徑約80cm，甚至超過1m，而經(jīng)縮尺后試驗常采用最大粒徑約為5cm，這就造成了參數(shù)取值與實際情況的巨大差距。目前，針對現(xiàn)場實際施工級配土石料的的原位壓縮變形試驗更是無人開展。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種裝配式測量原裝土石料壓縮模量的試驗裝置及試驗設(shè)備，以解決現(xiàn)有技術(shù)的不足。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案：

一種裝配式測量原裝土石料壓縮模量的試驗裝置，包括主機框架、伺服液壓源和伺服控制系統(tǒng)，所述主機框架包括承壓裝置、底板液壓鎖緊裝置、底座、多個立柱和T型液壓缸，所述承壓裝置包括上壓板和下壓板，所述上壓板、下壓板和底座由上到下平行設(shè)置，且多個立柱分別穿過上壓板、下壓板和底座，所述多個T型液壓缸分別設(shè)置在上壓板與下壓板之間，且所述T型液壓缸穿過上壓板。

作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步描述：所述T型液壓缸安裝在所述下壓板上，且上壓板開設(shè)有T型液壓缸的輸出端穿過的通孔。

作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步描述：所述多個立柱為四個。

作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步描述：所述立柱與上壓板的上橫梁通過螺帽可拆卸連接。

作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步描述：所述立柱下部開設(shè)有環(huán)形凹槽，所述底座上各連接立柱的連接孔位置設(shè)有所述液壓卡緊裝置，裝配時先將立柱穿到底板連接孔，液壓鎖緊裝置將底座與立柱固連為一體。

作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步描述：所述立柱套設(shè)有多節(jié)套筒，多節(jié)套筒通過法蘭依次固定連接，位于最下端的所述套筒為可拆解式，以預(yù)留出壓板的自由活動空間。

作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步描述：所述多個T型液壓缸為6個。

作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步描述：所述伺服液壓源包括液壓泵、過濾油器、配流座、伺服閥，所述液壓泵、過濾油器、配流座、伺服閥依次通過管路連接，所述配流座分別與多個T型液壓缸管路連接。