[发明专利]模拟道路土基或基层结构局部不均匀变形的试验箱

说明书

技术领域

本发明涉及一种模拟道路土基或基层结构局部不均匀变形的试验设备，尤其涉及一种模拟道路土基或基层结构冻胀融沉脱空现象的试验箱。

背景技术

对于路面结构而言，无论是哪种路面类型，基层及土基的支撑稳定性都非常重要，支撑不稳会大大降低路面的使用寿命。发生基层及土基的支撑不稳的情况主要有：多年冻土地区的冻胀与融沉、软土地区的不均匀固结沉降、高填方路基的差异沉降、黄土地区的湿陷性沉降、矿区道路采空区、以及水泥混凝土路面常见的路面板底脱空等。目前，在处理相关地基问题时通常采用理论计算结合现场试验路的方法，在室内模拟试验中尚缺乏一种能快速模拟土基或基层局部不均匀变形的设备。

发明内容

为了克服现场试验路试验周期长、造价高的缺点，本发明提供了一种模拟道路土基或基层结构局部不均匀变形的试验箱，它能够在室内方便准确的模拟道路基层结构的冻胀、融沉、脱空、不均匀沉降等现象。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是，一种模拟道路土基或基层结构局部不均匀变形的试验箱，它包括箱体和支座，所述箱体的下部设有可上下移动的抽屉抽屉下设有1个或2个千斤顶；所述箱体内置细砂，细砂填充高度大于抽屉高度。

上述试验箱，所述抽屉设置在箱体底部的中间位置，距四周一定距离。

上述试验箱，所述抽屉设置在箱体底部的中间位置，距两侧一定距离。

上述试验箱，所述抽屉底部设有漏砂管和开关，漏砂管下设有接砂量筒。

上述试验箱，所述2个千斤顶设置在漏砂管的两边。

上述试验箱，所述漏砂管设置在抽屉底部的中间位置。

本发明采用竖向抽拉结构和散粒体材料的椭圆体漏斗原理，并将两者相结合，在室内模拟试验时可以根据需要模拟道路土基或基层结构的局部不均匀变形，试验时不用打开基层上部结构就可实现对土基或基层结构冻胀、融沉、脱空、不均匀沉降变形等现象的模拟。

缩短了试验周期，降低了试验成本。

附图说明

图l是本发明试验箱的立体示意图；

    　　　图2是本发明试验箱的正剖面图：

图3是本发明试验箱的第一种工作状态的正剖面图；

    　　　图4是本发明试验箱的第二种工作状态的正剖面图；

   　　　 图5是本发明试验箱的第三种工作状态的正剖面图。

具体实施方式

    下面结合附图和实施例进一步说明本发明。 

    参照图l和图2，本发明的试验箱包括箱体1和支座3，箱体1底部的中间位置设有可上下移动的竖向抽屉4，抽屉4下设有2个千斤顶6；抽屉4距箱体左右两侧有一定距离，距箱体前后没有距离；箱体1和抽屉4可以采用钢板或高强度有机玻璃制成。箱体1内置细砂2，细砂2应干燥，细砂填充高度应大于抽屉4的高度。抽屉4底部设有漏砂管5和开关7。漏砂管5可以设置在抽屉4底部的中心位置，2个千斤顶6分别设置在漏砂管5的两边。在保持抽屉4与箱体1底板水平时其下的千斤顶6应保留有一定的下降空间，支座3的高度与此时的千斤顶6同高。漏砂管5下对应设有接砂量筒8。 

    上述试验箱，抽屉4可以设置在箱体1底部的中间位置，距前后左右有一定距离。 

    参照图3，打开漏砂管5，放出一定量的细砂进入接砂量筒8，此时，试验箱中将出现漏斗形状的砂漏体，通过该方法可以模拟融沉、脱空、沉降等土基或基层现象。通过测量漏出细砂的体积可以讦算脱空的体积和深度。 

    参照图4，关闭漏砂管5，同时下调支撑在竖向抽屉4下的2个千斤顶6-定距离，此时试验箱中的细砂2将跟随竖向抽屉4-同下降，出现较大的下凹曲面，通过该方法可以模拟较大的融沉、脱空、沉降等土基或基层现象。根据下降的距离可以算出脱空的体积和深度。 

    参照图5，关闭漏砂管5，同时上调支撑在竖向抽屉4下的2个千斤顶6-定距离，此时竖向抽屉4将被顶推，试验箱中的细砂2将跟随一同上升，出现较大的上凸曲面，通过该方法可以模拟冻胀的土基或基层现象。