[实用新型]一种多功能冻土模型箱

说明书

本实用新型提供一种多功能冻土模型箱，包括箱体、冻结板、保温隔板、补水装置四部分，所述箱体由钢板拼接组成，钢板间使用高强度螺栓连接。冻结板由钢板及钢管组成，钢管均匀布置，可使冻结尽可能均匀。保温隔板选用导热系数为0.008W/m·k的真空绝热板。本实用新型的有益效果是：在进行冻土实验过程中模型箱可根据需求自行改变大小，可进行各种冻土研究实验，可广泛应用于岩土工程、地下工程，对于冻土研究的实验具有重要的现实意义。

技术领域

本实用新型属于岩土材料冻结性能科学实验技术领域，特别是涉及一种多功能冻土模型箱。

背景技术

随着我国城市建设步伐加快，各大城市的地铁轨道交通建设呈日益增加的趋势。随之而来的，对地下空间开发的

课题也就成为学术界研究的一个热点。人工冻结施工对环境无污染、无异物进入土壤、适应性强、复原性好等优点，越来越多的应用于地下空间施工过程中。

冻结法施工常将冻土作为施工中的防水和围护结构，因此研究冻土的物理力学性质及影响冻土性质的因素，可以更好的控制冻土的性质，对工程实践有很强的指导意义。由于对冻土研究实验有不同需求，所以能灵活组装实验箱体成为更好研究冻土的方法。目前已有模型主要针对常规的岩土工程问题，但是针对冻结法施工的相关模型研究较少。

发明内容

为解决上述问题，本实用新型的目的是提供一种可以根据需要自行改变大小的多功能冻土模型箱。应用于测试土体在冻结过程中的水分迁移以及各种冻土相关实验。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种多功能冻土模型箱，包括箱体、冻结板、保温隔板、加压装置、补水装置，所述箱体内侧的一侧壁与保温隔板之间设有冻结板，所述冻结板对应一侧的侧壁与保温隔板之间设有补水装置，所述加压装置设置在实验土体上方。

所述箱体的四壁为若干长方形钢板经角钢可拆卸连接，且钢板四周有用来连接的翼缘。

所述加压装置包括反力梁和加压板，所述加压板放置添加的实验土体上方且与箱体大小相适配，所述反力梁均匀置于加压板上。

所述冻结板包括金属板和金属循环管，所述金属循环管均匀设置在金属板一侧。

所述金属板为厚度5mm的钢板，所述金属循环管为内径10mm的钢管。

所述补水装置为毛细管盘接在补水板上形成，所述毛细管内径1mm，列间距20mm，行间距35mm。

所述反力梁尺寸为160*88*6.0mm。

所述钢板尺寸为50cm*20cm，所述翼缘尺寸为30mm，所述钢板和翼缘厚度均为3mm。

所述角钢尺寸为30mm*30mm。

所述箱体内侧设有平铺防水塑料布。

本实用新型的有益效果是：

1.可根据实验规模需求组装模型箱箱体大小及形状，用角钢连接面交界处，以保证模型箱的整体性；

2.设置了冻结板、补水装置、加压装置，可适应不同实验需求；

3.对冻土施工及冻土相关研究具有重要的现实意义。

附图说明

图1为本实用新型的多功能冻土模型箱三维示意图；

图2为本实用新型的多功能冻土模型箱箱体平面图；

图3为本实用新型的多功能冻土模型箱体示意图；

图4为本实用新型冻结板详图；

图5图6为本实用新型的补水装置详图；

图7为本实用新型的加压装置。