[发明专利]一种土工膜与土接触面抗滑试验装置及试验方法

说明书

本发明专利公开了一种土工膜与土接触面抗滑试验装置及试验方法，具体涉及试验装置的技术领域。包括带有两条滑槽的试验平台和滑动连接在滑槽上的试验模块，试验平台设有手摇式千斤顶，试验平台设有固定座和水平测力环，试验模块顶部设有用于夹持固定土工膜的夹持组件，夹持组件上设置土样盒，土样盒与土工膜之间留有剪切缝隙，土样盒顶部设置透水石，透水石的顶部设置传力盖，传力盖顶安有圆珠，圆珠上悬挂有传力框架，传力框架套在试验平台，其下横梁固定有托盘，托盘上加铅砣，试验模块的一侧还设有水平位移百分表，土样盒顶设有垂直百分表。采用本发明技术方案解决了土工膜与土料接触面的真实抗滑强度的测量问题，可用于坝体的安全性设计。

技术领域

本发明涉及试验装置的技术领域，特别涉及一种土工膜与土接触面抗滑试验装置及试验方法。

背景技术

当固废堆积场、尾矿库、磷石膏库采用土工膜防渗时，在土工膜与其接触的土料之间可能形成抗滑强度相对较低的软弱接触面，这将给坝体带来安全隐患，如何通过试验确定土工膜与土料接触面的抗滑强度，目前还没有现成的试验仪器。

发明内容

本发明意在提供一种土工膜与土接触面抗滑试验装置及试验方法，解决了土工膜与土料接触面的真实抗滑强度的测量问题。

为了达到上述目的，本发明的技术方案如下：一种土工膜与土接触面抗滑试验装置，包括带有两条滑槽的试验平台和滑动连接在滑槽上的试验模块，所述试验平台的一端设有手摇式千斤顶，所述试验平台的另一端设有固定座和安装在固定座上的水平测力环，所述水平测力环位于试验模块运动轨迹上，所述试验模块顶部设有用于夹持固定土工膜的夹持组件，所述夹持组件上设置土样盒，所述土样盒与土工膜之间留有剪切缝隙，所述土样盒放入土样后顶部设置透水石，所述透水石的顶部设置传力盖，所述传力盖顶安有圆珠，所述圆珠上悬挂有传力框架，所述传力框架套在试验平台，所述传力框架的底部固定有位于试验平台下方的托盘，所述托盘上加有铅砣，所述试验模块的一侧还设有水平位移百分表，所述土样盒顶设有垂直百分表。

进一步的，所述夹持组件内的土工膜为长方形。

通过上述设置，当上部土样盒土样与土工膜发生剪切位移时，能确保剪切面积始终保持不变。

进一步的，所述试验模块底部的前后两侧均设有滚珠排，每个所述滚珠均滚动连接在滑槽内。

通过上述设置，能够使得试验模块与其上的土样盒沿着一个方向滑动。

进一步的，所述传力盖呈双曲面锥体。

进一步的，所述传力盖的底部开有呈放射状的排水槽。

通过上述设置，有利于土样渗水能够顺畅地排除体外，能够准确地模拟实际工况。

进一步的，所述试验装置的试验方法包括如下步骤：

S1、利用夹持组件将土工膜固定在试验模块上，并将土样盒螺栓连接在试验模块上，此时土样盒与土工膜之间留有2mm的剪切缝隙，向土样盒内装入土料并压实；

S2、在土样盒上放置透水石，再将传力盖盖于透水石上，将传力框架架在传力盖顶部的圆珠上，将垂直位移百分表安装在试验平台上，百分表测杆与传力框架上横梁正中央垂直相抵；

S3、读取垂直位移百分表的初始值，再向S2中传力框架底部的托盘内放置与试验垂直载荷相对应的铅砣；

S4、铅砣放好后，观察垂直位移百分表，直至垂直位移百分表数值不再有变化，读取垂直位移百分表的最终值；

S5、将S1的土样盒与水平测力环相抵；

S6、安装测量水平位移的两块水平位移百分表，水平位移百分表夹座固定在试验平台推力方向两侧，水平位移百分表测杆与试验模块滑动方向前铅锤面垂直相触；