[发明专利]一种基于渗流作用的被动桩土拱效应试验装置

摘要

本发明公开了一种基于渗流作用的被动桩土拱效应试验装置，包括被动桩桩土作用模拟系统和水循环系统，所述被动桩桩土作用模拟系统包括试验箱、移动支架、吊篮和配重，所述试验箱内放置土样和模拟桩用于模拟被动桩桩土作用环境，所述试验箱连接水循环系统，并通过所述水循环系统模拟渗流，所述试验箱设置在移动支架上，所述试验箱的一侧连接吊篮，所述配重放置在吊篮中，并通过增减所述吊篮内的配重模拟滑坡推力。本发明首次通过模拟在无水、饱水、渗流条件下土拱形成、发展、失效过程，揭示了在土拱效应中水土作用的机理，丰富了基坑支护和斜坡防治等方面的研究，补充了现有土拱效应在渗流作用下的相关方面理论。

主权项

1.一种基于渗流作用的被动桩土拱效应试验装置，其特征在于，包括被动桩桩土作用模拟系统和水循环系统，所述被动桩桩土作用模拟系统包括试验箱、移动支架、吊篮和配重，所述试验箱设置在移动支架上，所述水循环系统包括水箱、支架、水桶和水泵，所述水箱设在支架上，所述支架的高度可调节，所述水箱上开有进水口、出水口和溢流口，所述进水口通过水泵连通水桶，所述水泵将水桶内的水通过进水口泵入水箱，所述溢流口连通试验箱的一侧，通过所述溢流口向试验箱内溢水模拟渗流，所述水桶放置在试验箱的另一侧下方，所述出水口连通水桶，所述试验箱包括罩体，所述罩体的一侧上方设有进水道，所述罩体的另一侧底部设有出水道，所述罩体内靠近进水道的一侧设有推土板，所述罩体内靠近出水道的一侧设有过滤板，所述过滤板和推土板之间设有挡土板，所述模拟桩设在挡土板和推土板之间，土样放置在挡土板和推土板之间，从所述溢流口流出的水依次流经进水道、推土板、土样、模拟桩和挡土板模拟渗流，从所述挡土板中流出的水经过滤板过滤后从出水道流出，并进入水桶中，所述推土板的外侧设有传力轴、测力计和转向轴轮，所述转向轴轮的两端绕有缆绳，所述缆绳的水平方向连接传力轴，所述缆绳的竖直方向连接吊篮，在所述吊篮中放置配重，所述测力计测量配重的质量，所述吊篮竖直向下移动，并通过缆绳拉动传力轴水平推动推土板，所述推土板进而将推力传递给土样和模拟桩模拟滑坡推力。/n