一种岩土材料蠕变试验的加载装置的制作方法

本实用新型涉及岩土工程室内模型试验技术，尤其涉及一种用于岩土材料蠕变试验的加载装置。

背景技术：

蠕变变形是岩土工程中普遍存在的现象，尤其在富水软土地区，充分认识岩土体的蠕变特性是保证工程安全的基础，因此开展岩土体蠕变的研究非常必要。目前，国内外高校、研究所研制一些蠕变试验装置，主要有单轴和三轴蠕变试验机，但这些装置基本只能在实验室内使用，在使用过程中不能完全模型岩土体所在的环境，比如气温、降水等，难以准确获得岩土体蠕变变形试验数据。此外，岩土体的蠕变时间往往较长，尤其是富水软土的蠕变时间长达好几年，在实验室采用单轴或三轴蠕变试验机开展实验时也需要较长时间。因此，需要开发一种能在工程现场开展岩土体蠕变试验加载装置。

技术实现要素：

针对上述的不足之处，本实用新型提供了一种可自由搬运以及可自由扩充一定范围的实验加载容量的装置。

本实用新型要解决的技术问题，在于提供一种岩土材料蠕变试验的加载装置，能根据加载的实际情况调整试验容量的大小以及根据加载试验的场地自由转移装置的试验场所来实现对岩土工程模型开展岩土体静力蠕变试验。本实用新型是通过以下技术方案解决上述技术问题的：

一种岩土材料单向蠕变试验的加载装置，包括一钢底板、一钢底座、一钢筒、四反力架立柱、一反力板、四加载弹簧、一力传感器、一加载板以及一承压板，

所述钢底座通过第一螺母固定在所述钢底板上，所述钢筒的底部套接在所述钢底座上，所述承压板放置于所述钢筒内的岩土材料上，所述承压板上从下到上依次放置有所述力传感器和所述加载板；所述四反力架立柱通过第二螺母锁在所述钢底板上，所述反力板跨接在所述四反力架立柱上并通过第三螺母自上而下锁附；所述四加载弹簧放置于所述反力板和所述加载板之间。

进一步地，所述钢筒由两个半圆形钢片拼接组成，所述两个半圆形钢片相接处设置有防水胶垫，且所述钢筒上下两端分别通过法兰盘锁紧，所述钢筒的下端法兰盘还通过第四螺母与钢底板锁附，且所述钢筒的下端法兰盘与钢底板之间设置有密封防水胶垫。

进一步地，所述钢筒下方设置有排水开关。

进一步地，各所述加载弹簧下端套设有安全保护钢管，各所述安全保护钢管的下端设置在所述加载板上。

进一步地，各所述安全保护钢管分别通过第五螺杆连接在所述加载板上。

进一步地，各所述反力架立柱为实心钢柱，且表面设置有螺纹；

所述钢底板、反力板与各所述反力架立柱对应位置处设置有长条形螺栓孔。

进一步地，所述钢底板下方以及所述反力板上方设置有加强筋。

进一步地，所述钢底座、承压板和加载板的正中央位置处均设置有水准泡。

进一步地，所述钢底座、承压板为圆形钢板，所述加载板为方型钢板。

进一步地，所述第一螺母是内六角螺母，所述第二螺母是上下螺母，所述第三螺母是加载螺母。

本实用新型具有如下优点：

1、本实用新型提供的加载装置能克服现有蠕变试验加载设备中岩土材料的尺寸效应问题，可根据土体性能不同调整试样大小；

2、该加载装置不受使用场地的限制，尤其方便在工程现场开展岩土体蠕变试验，最大程度模拟岩土体所处环境状态；

3、该装置结构简单、操作方便，便于推广使用。

【附图说明】

下面参照附图结合实施例对本实用新型作进一步的描述。

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型的钢底板及钢筒构造的俯视结构示意图。

图3为本实用新型的反力板的俯视结构示意图。

图4为本实用新型的加载弹簧连接反力板与加载板的结构示意图。

【具体实施方式】

请参阅图1～4，以下结合具体实施例对本发明作进一步地的阐述。

请参阅图1～4，本实用新型涉及一种岩土材料单向蠕变试验的加载装置，包括一钢底板1、一钢底座2、一钢筒3、四反力架立柱4、一反力板5、一力传感器6、一加载板7、一承压板8以及四加载弹簧9，

所述钢底座2通过第一螺母21固定在所述钢底板1上，所述钢筒3的底部套接在所述钢底座2上，所述承压板8放置于所述钢筒3内的岩土材料上，所述承压板8上从下到上依次放置有所述力传感器6和所述加载板7；所述四反力架立柱4通过第二螺母41锁在所述钢底板1的四个角上，所述反力板5跨接在所述四反力架立柱4上并通过第三螺母42自上而下锁附；所述四加载弹簧9放置于所述反力板5和所述加载板7之间。

所述钢筒3由两个半圆形钢片31拼接组成，所述两个半圆形钢片31相接处设置有防水胶垫32，且所述钢筒3上下两端分别通过法兰盘10锁紧，所述钢筒3的下端法兰盘10还通过第四螺母101与钢底板1锁附，且所述钢筒3的下端法兰盘10与钢底板1之间设置有密封防水胶垫，以此来保证钢筒3的密闭性。

所述钢筒3下方设置有排水开关33，在蠕变实验中可以起到排水的作用。

各所述加载弹簧9下端套设有安全保护钢管91，各所述安全保护钢管91的下端设置在所述加载板7上。

各所述安全保护钢管91分别通过第五螺杆92连接在所述加载板7上。

各所述反力架立柱4为实心钢柱，且表面设置有螺纹；

所述钢底板1、反力板5与各所述反力架立柱4对应位置处设置有长条形螺栓孔20，可根据实际的使用情况调节实验空间大小。

所述钢底板1下方以及所述反力板5上方设置有加强筋30。

所述钢底座2、承压板8和加载板7的正中央位置处均设置有水准泡40，在调整仪器过程中可对所述钢底、承压板、加载板调平。

所述钢底座2、承压板8为圆形钢板，所述加载板7为方型钢板。

所述第一螺母21是内六角螺母，所述第二螺母41是上下螺母，所述第三螺母42是加载螺母。

本实用新型能够很好地模拟岩土体承受静力荷载作用下蠕变，且使用不受场地限制，方便在工程现场开展岩土体蠕变试验，测试的结果更接近于实际情况。

总之，本实用新型具有以下优点：

1、本实用新型提供的加载装置能克服现有蠕变试验加载设备中岩土材料的尺寸效应问题，可根据土体性能不同调整试样大小；

2、该加载装置不受使用场地的限制，尤其方便在工程现场开展岩土体蠕变试验，最大程度模拟岩土体所处环境状态；

3、该装置结构简单、操作方便，便于推广使用。

对于熟悉本技术领域的技术人员而言，应当理解的是，我们所描述的具体的实施例只是说明性的，而不是用于对本实用新型的范围的限定，对于熟悉本领域的技术人员在依照本实用新型的精神所作的等效的修饰以及变化，都应当涵盖在本实用新型的权利要求所保护的范围内。