[发明专利]墙-土相互作用力测试方法及测试系统

权利要求书

1. 一种墙-土相互作用力测试方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）制备长方体土样，所述长方体土样的长、高、宽分别为L、H、W，所述长方体土样中，面积为L×H的两个侧面分别为前侧面和后侧面，面积为H×W的两个侧面分别为左端面和右端面；

2）所述长方体土样的左端面与左墙板接触，所述左墙板一侧与水平加载装置Ⅰ的伸缩杆连接、另一侧与所述左端面接触；所述长方体土样的右端面与右墙板接触，所述右墙板一侧与水平加载装置Ⅱ的伸缩杆连接、另一侧与所述右端面接触；

3）同时或不分先后进行a）和b）操作：

a）测试主动土压力：使所述左墙板或右墙板发生远离土样方向的位移，监测墙板的位移量，同时监测墙-土相互作用力，确定墙后土体出现整体破坏前的墙-土相互作用力最小值，即为主动土压力；

b）测试被动土压力：使a）中未发生位移的左墙板或右墙板发生靠近土样方向的位移，监测墙板的位移量、同时监测墙-土相互作用力，确定墙后土体出现整体破坏前的墙-土相互作用力最大值，即为被动土压力。

2. 根据权利要求1所述的墙-土相互作用力测试方法，其特征在于：步骤1）中，所述L>5H。

3.  根据权利要求1所述的墙-土相互作用力测试方法，其特征在于：步骤2）中，模拟所述长方体土样经受地下水浸泡、地下水渗流、干湿循环作用、降雨作用或表面堆载作用。

4. 根据权利要求1所述的墙-土相互作用力测试方法，其特征在于：步骤2）结束后，在步骤3）开始前，测试静止土压力，即在所述左墙板和右墙板不发生相对于所述长方体土样的位移时，测试墙-土相互作用力，即为静止土压力。

5. 一种墙-土相互作用力测试系统，其特征在于：包括具有水平上表面的底板（1），实验时，所述底板（1）的上表面承载被测土样（2）；

所述被测土样（2）为长、高、宽分别为L、H、W的长方体土样，所述长方体土样中，面积为L×H的两个侧面分别为前侧面和后侧面，面积为H×W的两个侧面分别为左端面和右端面；

所述底板（1）的上表面安装前侧板（3）、后侧板（4）、左侧板（7）和右侧板（8），所述前侧板（3）的一侧与被测土样（2）的前侧面接触，所述后侧板（4）的一侧与被测土样（2）的后侧面接触，所述左侧板（7）的一侧与被测土样（2）的左端面接触，所述右侧板（8）的一侧与被测土样（2）的右端面接触；

所述前侧板（3）和后侧板（4）的高度大于或等于H，所述左侧板（7）和右侧板（8）的高度小于H；所述左侧板（7）的上端放置左墙板（9），所述左墙板（9）的一侧与被测土样（2）的左端面接触、另一侧面向固定在底板（1）上表面的左侧反力架（11），所述左侧反力架（11）与左墙板（9）之间安装水平加载装置Ⅰ（13）；

所述右侧板（8）的上端放置右墙板（10），所述右墙板（10）的一侧与被测土样（2）的右端面接触、另一侧面向固定在底板（1）上表面的右侧反力架（12），所述右侧反力架（12）与右墙板（10）之间安装水平加载装置Ⅱ（14）；

所述前侧板（3）和/或后侧板（4）与被测土样（2）接触的侧面安装有土压力传感器和孔隙水压力传感器；所述左墙板（9）和右墙板（10）与被测土样（2）接触的侧面安装有土压力传感器和孔隙水压力传感器。

6. 根据权利要求5所述的一种墙-土相互作用力测试系统，其特征在于：所述底板（1）的上表面铺设渗透管路（20），所述渗透管路（20）为S型的透水花管。

7. 根据权利要求5所述的一种墙-土相互作用力测试系统，其特征在于：所述底板（1）具有若干排水孔，所述排水孔连接带有阀门的排水管。

8. 根据权利要求5所述的一种墙-土相互作用力测试系统，其特征在于：所述底板（1）的上方具有横梁（17），所述横梁（17）下端连接竖向加载装置（18），所述竖向加载装置（18）的伸缩杆连接加载板（15）的上表面，实验时，所述加载板（15）的下表面与被测土样（2）的上表面接触。