[发明专利]利用浮动车数据确定禁左交限路口的方法

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种新型平面应变固结试验装置。 

背景技术

建筑地基处理工程、堤坝填土工程或吹填土工程中常采用水平砂垫层（或夹砂层）来加速土体固结，待固结土体中孔隙水渗流以竖直向为主，砂垫层顶面不透水，所以其孔隙水渗流以水平向为主。两者渗流路径方向的不一致性，使得砂垫层的厚度和长度、洁净程度（或渗透系数）、及其（以水平向而非竖直向为主的）渗流路径将会直接影响到待固结土体边界的透水性。土石坝、路基、堤防、挡土墙及地下隧道等工程沿长度方向断面形状不变,荷载情况也不变，土体的应力变形状态为平面应变问题,因此研究含砂垫层的待固结土体在平面应变下的固结特性具有实际的工程意义。 

目前能用于研究土体平面应变固结的试验装置多是在三轴仪基础上改装而成，如同济大学平面应变仪尺寸为70×25×70 mm，试样较小，由于砂垫层中孔隙水渗流路径以水平向为主，这类平面应变实验装置不能模拟砂垫层长度远大于厚度的特点。或者单纯为一个长方体凹槽，无加载系统，如中国实用新型专利CN 2909226Y公开的一种完全铸造的平面应变试验台。又或者如中国实用新型授权专利号为CN201955267U，名称为一种大型平面应变试验测试设备，可用于研究高土石坝力学特性，试样尺寸较大，但是加载位置固定，不能满足砂垫层长度变化时加载的均布性。 

总而言之，现有的试验装置均不能很好的模拟实际工况下砂垫层长度、厚度变化对于待固结土体固结特性的影响。 

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型提供一种新型平面应变固结试验装置，能够模拟实际工况下砂垫层渗流路径变化对于待固结土体固结过程中土体沉降发展、孔隙水压力消散的影响。进一步的，加载位置可调，保证模拟的精确度。 

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本实用新型通过以下技术方案实现： 

一种新型平面应变固结试验装置，其特征在于，包括试样室、测量单元和加载单元；

所述试样室包括底座，所述底座上设置有排水板，所述底座和排水板之间设置有排水管，所述底座上设置有透明的侧板，底座和侧板之间形成可进行测试的容腔，所述侧板上均匀设置有若干个与测压管相连的侧壁测压孔，试样室顶部设置有金属加载板，所述试样室外部设置有试样室框架；

所述测量单元包括设置在侧板上的土压力传感器、设置在金属加载板上的位移传感器和可插入土样中的孔隙水压力传感器，所述孔隙水压力传感器、土压力传感器和位移传感器均通过导线与外部的传感器数据采集装置相连；

所述加载单元包括空气压缩机和加载气缸，所述空气压缩机和加载气缸之间通过气压调节器相连，所述加载气缸上设置有与试样室框架相连的加载气缸框架。

试样室框架可限制试样室侧板的变形，金属加载板可以设置成多个不同的长度，试样室能满足砂垫层厚度变化范围较广，可提供砂垫层长度变化时的顶面不透水边界，使砂垫层中孔隙水渗流主要沿水平向。试样根据高度分批次均匀地装入试样室，试样浸水饱和后多余水分可透过下部排水板流入底部排水管排出，当底座和下部排水板之间充满水，关闭底部排水管后试样底面即为不透水边界。测量单元可以实时监测试样在固结过程中孔压、土压力及沉降量的变化，进而定量分析固结效果，为实际工程中砂垫层的选取提供可靠的设计参数。可模拟实际工程中砂垫层孔隙水渗流路径对于待固结土体固结特性的影响。 

进一步的，所述侧板外侧设置有若干个垫片，所述试样室框架上设置有相对应的螺杆。通过调节螺杆对垫片的压力限制试样室在宽度方向的变形，使试样满足平面应变状态，避免了依靠较大厚度侧板自身刚度限制试样变形，造成仪器较重的缺点。 

优选所述加载气缸框架上每间隔一定距离设置有可固定加载气缸的位置孔，方便调节加载位置，使加载气缸水平向位置可通过选择不同的位置孔调节至加载板中线处，保证模拟的精确度。 

本实用新型的有益效果是：能够模拟砂垫层渗流路径变化对于待固结土体固结过程中土体沉降发展、孔隙水压力消散的影响。进一步的，加载位置可调，保证模拟的精确度。 

附图说明

图1是本实用新型一种新型平面应变固结试验装置的正视图； 

图2是本实用新型一种新型平面应变固结试验装置的左视图；

图3为试样室框架的俯视图；

图4为试样室底座及排水板平面图；

图5为试样室顶端肋板平面图；

图6为排水板的结构示意图；

附图的标记含义如下：