[实用新型]一种测试路基填料冻胀变形的试验装置

说明书

本实用新型公开了一种测试路基填料冻胀变形的试验装置，包括模型箱、制冷装置、试样筒和数据采集装置，所述模型箱为横截面呈矩形的保温箱体，所述模型箱上端安装有上盖，所述上盖底部贴合有橡塑海绵，所述橡塑海绵下表面贴合有磁性密封条，所述上盖上开有多个传感器插入孔；所述模型箱内壁由PU硬泡沫板包裹，所述PU硬泡沫板顶部粘接磁性密封条，所述PU硬泡沫板外表面固定安装有槽钢；所述模型箱两边壁开有进风口和回风口，该进风口和回风口分别固定连接有进风管和回风管。本实用新型所述的测试路基填料冻胀变形的试验装置具有试样更换方便、位移测量精度高、试验效率高的优点。

技术领域

本实用新型涉及土工试验技术领域，具体来说，涉及一种测试路基填料冻胀变形的试验装置。

背景技术

冻土是一种温度低于0℃且含有冰的土或岩石，其中季节性冻土约占我国国土面积的53.5％,主要分布在广大东北、华北、西北以及内蒙古地区。在季节性冻土地区，因路基冻胀和融沉所导致的不均匀变形，极大影响着轨道结构的平顺性与耐久性，成为影响铁路运行速度和安全的重大隐患，同时也给铁路养护维修造成很大的困难。

由于铁路运营环境大多处于野外，现场工况复杂，进行现场试验往往会导致耗费大量的时间、人力、物力和财力，对路基填料冻胀特性的研究多采用室内试验的方法，但目前测试其冻胀量的装置精度较低，试验效率低下，温度容易影响位移测量数据，并且试样更换不方便，影响了相关试验研究的进展。因此，为了解决试验面临的问题，本实用新型给出了一种室内测试路基填料冻胀变形的试验装置，用来测量不同性质填料在不同温度条件下冻胀的变化量，得出影响路基填料冻胀的关键因素及抗冻胀的控制指标。

实用新型内容

为解决现有技术中存在的问题，本实用新型提供一种测试路基填料冻胀变形的试验装置，具有试样更换方便、位移测量精度高、试验效率高的优点。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种测试路基填料冻胀变形的试验装置，包括模型箱、制冷装置、试样筒和数据采集装置，所述模型箱为横截面呈矩形的保温箱体，所述模型箱上端安装有上盖，所述上盖底部贴合有橡塑海绵，所述橡塑海绵下表面贴合有磁性密封条，所述上盖上开有多个传感器插入孔；所述模型箱内壁由PU硬泡沫板包裹，所述PU硬泡沫板顶部粘接磁性密封条，所述磁性密封条为口字形结构，所述PU硬泡沫板外表面固定安装有槽钢；所述模型箱两边壁开有进风口和回风口，该进风口和回风口分别固定连接有进风管和回风管。

所述模型箱内部设置有多个试样筒，所述试样筒包括底板、筒壁、顶帽、顶板、螺帽和螺纹杆，所述底板上开有与所述筒壁大小相匹配的凹槽，所述筒壁设于该凹槽内，所述筒壁顶部两端固定安装两个所述顶帽，两所述顶帽相对于所述筒壁的中轴线中心对称，所述底板两端对应所述所述顶帽的位置固定安装有固定座，所述顶帽上开有通孔，所述固定座上对应该通孔开有螺纹孔，所述螺纹杆下端与所述固定座通过螺纹连接，所述螺纹杆顶端穿过通孔通过所述螺帽固定锁紧，所述试样筒内部设有顶板和多个温度传感器，所述顶板位于所述温度传感器上方，所述顶板的面积比所述筒壁内部空腔的水平横截面积小，所述顶板上表面中心开有螺纹孔，所述顶板上通过螺纹安装有位移测量装置，所述位移测量装置包括测量板和测量杆，所述位移测量装置为T字形结构，所述测量杆下端设有与所述顶板上的螺纹孔相匹配的螺纹，所述测量杆下端与所述顶板通过螺纹连接，所述测量杆上端通过所述传感器插入孔穿出所述上盖且固定安装测量板，所述测量板上固定安装有位移传感器；

所述制冷装置包括储气室、抽风机、温度控制柜、风机控制柜和压缩机组，所述储气室与所述模型箱之间通过所述进风管和回风管连通，所述储气室与所述进风管连接处固定安装所述抽风机，所述储气室一端通过管道连接所述压缩机组，所述温度控制柜与所述压缩机组通过导线连接，所述风机控制柜与所述抽风机通过导线连接；

所述数据采集装置包括温度传感器、位移传感器、位移采集仪和温度采集仪，所述位移传感器通过导线与所述位移采集仪相连；所述温度传感器通过导线与所述温度采集仪相连；所述位移采集仪和温度采集仪均通过导线与计算机相连。