The invention discloses a test device and a test method for testing creep properties of geosynthetics, belonging to the technical field of geosynthetics testing. The test equipment includes a main control box, a sample clamping device, a lever loading device and a temperature control box. The sample clamping device can clamp multiple test splines in the temperature control box; the front part and the sample of the lever loading device outside the temperature control box. The clamping device is connected, the tail part is connected with the loading tray, the temperature control box is arranged on the base, and a plurality of measuring elements are arranged in the base, and the main control box is electrically connected with the temperature control box and the measuring elements. The test method holds the test spline in the temperature control box for 12 to 24 hours, loads the test spline and raises the temperature in the temperature control box step by step, and completes data transmission and processing by computer. By using the method, the creep deformation of geosynthetics can be measured by grading isothermal method, the creep test time of geosynthetics can be shortened, the energy consumption and test cost can be reduced, and the accuracy can be improved.
【技术实现步骤摘要】
测试土工合成材料蠕变性能的试验设备及试验方法
本专利技术属于土工合成材料测试
,尤其涉及一种测试土工合成材料蠕变性能的试验设备及试验方法。
技术介绍
在加筋土结构中,由于受到加筋结构物沉降变形的影响,置于土体中的土工合成材料长期处于拉伸状态。土工合成材料的应变会随着时间增加而增长,这种现象我们称之为蠕变。当土工合成材料蠕变变形过大,会使加筋土结构内部的应力重新分布,可能造成加筋土结构的变形过大而失稳或无法继续使用。因此,将土工合成材料的蠕变变形控制在设计使用年限内,对结构稳定至关重要。目前测试土工合成材料蠕变特性的试验方法主要包括两种:一种是依据规范在常规条件下测试土工合成材料蠕变变形试验方法,另一种是基于温度加速聚合物蠕变的时温叠加法试验方法。常规条件下测试土工合成材料蠕变变形试验方法,是将土工合成材料在恒定静荷载下进行拉伸,拉伸时间由加筋结构物使用年限决定。由于土工合成材料多数为黏弹性材料,其物理性能强烈的依赖于时间,在外推长期蠕变变形时,规范规定不允许进行超过一个数量级的外推。因此,若加筋结构物使用年限为50~100年,则需要测试加筋材料在恒定静荷载下拉伸5~10年的蠕变变形,即使加筋结构物使用年限为10年,也需要测试10000h。显然,常规条件下测试土工合成材料蠕变变形试验,耗时长,能耗高,试验要求较高,一旦试验中间发生停电或者其他突发情况,便无法进行试验,与现有的快速的材料开发和运用计划不兼容。时温叠加法是升高温度能够加速聚合物材料蠕变,此试验方法是将多组加筋材料试样放置在不同温度环境下,进行恒定静载下的短期拉伸蠕变试验,然后通过移动不同温 ...
【技术保护点】
1.一种测试土工合成材料蠕变性能的试验设备,其特征在于:包括主控箱、试样夹持装置、杠杆加载装置和用于控制土工合成材料试验样条温度的温控箱,所述试样夹持装置能够夹持多个试验样条并设置于温控箱内,所述杠杆加载装置设置于温控箱的外部,所述杠杆加载装置的前部与试样夹持装置相连、尾部与用于对试验样条加载的加载托盘相连;所述温控箱设置于底座上,所述底座内设有多个用于检测试验样条蠕变性能的测量元件;所述主控箱与温控箱、测量元件电连接。
【技术特征摘要】
1.一种测试土工合成材料蠕变性能的试验设备,其特征在于:包括主控箱、试样夹持装置、杠杆加载装置和用于控制土工合成材料试验样条温度的温控箱,所述试样夹持装置能够夹持多个试验样条并设置于温控箱内,所述杠杆加载装置设置于温控箱的外部,所述杠杆加载装置的前部与试样夹持装置相连、尾部与用于对试验样条加载的加载托盘相连;所述温控箱设置于底座上,所述底座内设有多个用于检测试验样条蠕变性能的测量元件;所述主控箱与温控箱、测量元件电连接。2.根据权利要求1所述的测试土工合成材料蠕变性能的试验设备,其特征在于:所述杠杆加载装置包括支撑架和多个并列设置的杠杆,所述杠杆横跨于温控箱的顶部,所述杠杆设置于支撑架上,所述支撑架设置于温控箱的外侧;所述试样夹持装置和加载托盘的数量与杠杆的数量相对应,所述杠杆的前部与对应的试样夹持装置相连、尾部与对应的加载托盘相连。3.根据权利要求2所述的测试土工合成材料蠕变性能的试验设备,其特征在于:所述试样夹持装置为三组,所述加载托盘及杠杆的数量均为三个;所述支撑架包括横梁及其两侧的支柱,所述横梁垂直于杠杆,三个杠杆均与横梁转动连接。4.根据权利要求3所述的测试土工合成材料蠕变性能的试验设备,其特征在于:所述试样夹持装置包括用于夹持试验样条上下端的上夹具和下夹具,所述上夹具通过连杆与杠杆相连,所述下夹具与滑杆相连,所述滑杆的下端设置于底座内,所述滑杆与底座内的测量元件相连。5.根据权利要求4所述的测试土工合成材料蠕变性能的试验设备,其特征在于:所述底座与温控箱之间设有用于对温控箱升温的加热器和用于对温控箱降温的制冷机;所述温控箱包括箱门和中空的壳体,所述壳体内壁设有隔热层,所述箱门上设有观察窗,所述观察窗与温控箱内的试验样条相对应;所述温控箱后部设有温度监控柜,所述温度监控柜的侧面设有温度控制面板,所述加热器和制冷机均与温度监控柜电连接;所述温度监控柜与主控箱电连接。6.根据权利要求5所述的测试土工合成材料蠕变性能的试验设备,其特征在于:多个测量元件分别为温度传感器、形变传感器和电子伸长计;所述温度传感器、形变传感器和电子伸...
【专利技术属性】
技术研发人员:杨广庆,王志杰,李乔一,梁训美,郑鸿,崔占明,王贺,吕鹏,刘伟超,熊保林,
申请(专利权)人:石家庄铁道大学,
类型:发明
国别省市:河北,13
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