加筋土工程中筋土界面的摩擦特性试验装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种加筋土工程中筋土界面的摩擦特性试验装置，包括：承土上、下盒、滑轨装置、垂直加压装置、水平推进拉拔装置、连杆组件、位移测量系统和控制处理器；承土上盒设在下盒上，承土上、下盒内填满土样，承土上、下盒之间设待测筋材；垂直加压装置设在承土上盒上方，该垂直加压装置加压端压设在承土上盒内上土样顶部的上透水钢板上；水平推进拉拔装置设在承土下盒一侧，与连杆组件连接，连杆组件前端设置能分别连接待测筋材与承土下盒的连接端；控制处理器，分别与垂直加压装置内设置的压力传感器、水平推进拉拔装置内设置的拉压传感器和位移测量系统电气连接，记录用于测定筋土界面摩擦特性的压力值、拉压值和推进位移量。

Friction Testing Device of Reinforced Earth Interface in Reinforced Earth Engineering

The utility model discloses an experimental device for friction characteristics of reinforced soil interface in reinforced soil engineering, which includes: upper, lower box, slide rail device, vertical pressure device, horizontal push pull-out device, connecting rod assembly, displacement measurement system and control processor; upper box of bearing soil is arranged on lower box, upper box and lower box are filled with soil samples, and steel bars to be measured are arranged between upper box and lower box of bearing soil; The direct pressure device is located on the top of the soil-bearing upper box, and the pressure end of the vertical pressure device is pressed on the top pervious steel plate of the soil sample in the soil-bearing upper box; the horizontal push-pull device is located on the side of the soil-bearing lower box, which is connected with the connecting rod assembly, and the front end of the connecting rod assembly is provided with the connecting end which can respectively connect the steel bar to be measured and the soil-bearing lower box; the control processor is respectively arranged in the vertical pressure device. Pressure sensor, tension and compression sensor and displacement measurement system are connected electrically. Pressure value, tension and compression value and push displacement value are recorded for measuring friction characteristics between reinforcement and soil interface.

【技术实现步骤摘要】
加筋土工程中筋土界面的摩擦特性试验装置
本技术属于土木工程领域，涉及一种加筋土工程中筋土界面的摩擦特性试验装置。
技术介绍
加筋土结构具有占地少、造价低、允许发生不均匀沉降及自适应能量强等优点，已经广泛应用于公路、铁路、市政和建筑工程等领域的各类工程中。筋材与土的界面摩擦特性直接决定了加筋土工程的稳定性，是加筋土结构中的重要参数，只有正确测定筋材与土的界面摩擦特性，才能为加筋土工程设计提供更加准确的设计参数，使加筋土工程更加安全经济合理。目前，还没有一套测定筋土界面的摩擦特性的试验装置，也没有统一的试验方法。
技术实现思路
基于现有技术所存在的问题，本技术的目的是提供一种加筋土工程中筋土界面的摩擦特性试验装置，能方便、准确的测定加筋土工程中筋土界面的似摩擦系数。本技术的目的是通过以下技术方案实现的：本技术实施方式提供一种加筋土工程中筋土界面的摩擦特性试验装置，包括：承土下盒、滑轨装置、承土上盒、垂直加压装置、水平推进拉拔装置、连杆组件、位移测量系统和控制处理器；其中，所述承土下盒底部设在所述滑轨装置上；所述承土下盒内底部设置下透水钢板，该承土下盒上端开口，该承土下盒内填满设置下土样；所述承土下盒内的下土样顶部铺设待测筋材；所述承土上盒设在所述承土下盒顶部铺设的待测筋材上，该承土上盒的上、下两端开口，该承土上盒内填满设置上土样，所述上土样顶部覆盖设置上透水钢板；所述承土上盒一侧设置固定支架；所述垂直加压装置设在所述承土上盒的上方，该垂直加压装置的加压端压设在所述承土上盒内的上土样顶部的所述上透水钢板上；所述水平推进拉拔装置设在所述承土下盒一侧，该水平推进拉拔装置与连杆组件连接，所述连杆组件前端设置能分别连接所述待测筋材与所述承土下盒的连接端；所述垂直加压装置内设置压力传感器；所述水平推进拉拔装置内设置拉压传感器；所述连杆组件上设置位移测量系统；所述控制处理器，分别与所述压力传感器、拉压传感器和位移测量系统电气连接，记录用于测定筋土界面摩擦特性的压力值、拉压值和推进位移量。由上述本技术提供的技术方案可以看出，本技术实施例提供的加筋土工程中筋土界面的摩擦特性试验装置，其有益效果为：通过设置有机连接的承土下盒、滑轨装置、承土上盒、垂直加压装置、水平推进拉拔装置、连杆组件、位移测量系统和控制处理器，形成一种筋土界面的摩擦特性试验装置，该装置能实现在试验室测定筋土界面摩擦特性，并可分别进行直剪试验和拉拔试验两种不同的摩擦特性试验；该装置能够模拟现场环境，在不同温度、湿度、含水率、压实度等条件下的测定筋土的摩擦特性，更加客观的评价筋土界面的摩擦状况，能好的为加筋挡土墙工程设计施工提供参考；该装置能快速、方便测定筋土界面摩擦特性，测定时操作方便，速度快，测定结果准确客观，便于自动计算储存试验结果。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。图1为本技术实施例提供的筋土界面的摩擦特性试验装置构成示意图；图2为本技术实施例提供的筋土界面的拉拔试验示意图；图3为本技术实施例提供的筋土界面的剪切试验示意图；图中：1-水平推进拉拔装置；2-连杆；3-待测筋材；4-承土上盒；5-垂直加压装置；6-透水钢板；7-固定支架；8-锚固器；9-承土下盒；10-控制处理器；11-储水盒；12-上土样；13-滑轨装置；14-连杆连接装置；15-位移测量系统；16-位置调节器；17-夹具；18-下土样。具体实施方式下面结合本技术的具体内容，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术的保护范围。本技术实施例中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。如图1所示，本技术实施例提供一种加筋土工程中筋土界面的摩擦特性试验装置，包括：承土下盒、滑轨装置、承土上盒、垂直加压装置、水平推进拉拔装置、连杆组件、位移测量系统和控制处理器；其中，承土下盒底部设在滑轨装置上；承土下盒内底部设置下透水钢板，该承土下盒上端开口，该承土下盒内填满设置下土样；承土下盒内的下土样顶部铺设待测筋材；承土上盒设在承土下盒顶部铺设的待测筋材上，该承土上盒的上、下两端开口，该承土上盒内填满设置上土样，上土样顶部覆盖设置上透水钢板；承土上盒一侧设置固定支架；垂直加压装置设在承土上盒的上方，该垂直加压装置的加压端压设在承土上盒内的上土样顶部的上透水钢板上；水平推进拉拔装置设在承土下盒一侧，该水平推进拉拔装置与连杆组件连接，连杆组件前端设置能分别连接待测筋材与承土下盒的连接端；垂直加压装置内设置压力传感器；水平推进拉拔装置内设置拉压传感器；连杆组件上设置位移测量系统；控制处理器，分别与压力传感器、拉压传感器和位移测量系统电气连接，记录用于测定筋土界面摩擦特性的压力值、拉压值和推进位移量。上述试验装置中，水平推进拉拔装置包括：主机和位置调节器；主机设在位置调节器上，位置调节器能调节主机的高度；主机内设有由电机驱动的拉推机构。上述试验装置中，连杆组件包括：连杆和连杆连接装置；其中，连杆后端经连杆连接装置与水平推进拉拔装置的拉推端连接；连杆前端为能分别连接待测筋材与承土下盒的连接端；连杆后端上设置位移测量系统。上述试验装置中，承土下盒与承土上盒通过螺栓连接。上述试验装置中，承土下盒内的底部设置储水盒，该储水盒处于下透水钢板的下方。上述试验装置还包括：夹具，连接连杆组件前端的连接端与待测筋材的一端。上述试验装置中，控制处理器，分别与垂直加压装置和水平推进拉拔装置电气连接，能分别控制垂直加压装置和水平推进拉拔装置。上述试验装置中，控制处理器包括：主处理装置控制面板、电源模块和输入输出接口；其中，主处理装置，分别与控制面板、输入输出接口和电源模块电气连接；主处理装置，用于记录用于测定筋土界面摩擦特性的压力值、拉压值和推进位移量；上述的主处理装置经输入输出接口能与计算机通信连接，主处理装置能将记录的数据发送至计算机；上述试验装置中，控制处理器的主处理装置还用于，根据记录的拉拔试验的压力值、拉压值和推进位移量按下述公式分别计算得出拉拔试验的界面似摩擦系数：上述两式中：τp为拉拔试验界面剪应力；T为拉拔力；A为拉拔试验埋在土内的格栅试样面积(格栅试样面积是由待测待测筋材形成的格栅试样的面积)；f′界面似摩擦系数；τpmax为拉拔试验界面剪应力峰值；p为垂直应力；以及根据记录的直剪试验的压力值、拉压值和推进位移量按下述公式分别计算得出直剪试验的界面似摩擦系数：上述两式中：τs为直剪试验界面剪应力；T为剪切推力；A为拉拔试验埋在土内的格栅试样面积；f′为界面似摩擦系数；τsmax为直剪试验界面剪应力峰值；p为垂直应力。这样控制处理器不仅能记录试验过程中各数据，发送给计算机进行处理，得出拉拔试验和直剪试验的试验结果，也可以由该控制处理器自动记录试验过本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种加筋土工程中筋土界面的摩擦特性试验装置，其特征在于，包括：承土下盒、滑轨装置、承土上盒、垂直加压装置、水平推进拉拔装置、连杆组件、位移测量系统和控制处理器；其中，所述承土下盒底部设在所述滑轨装置上；所述承土下盒内底部设置下透水钢板，该承土下盒上端开口，该承土下盒内填满设置下土样；所述承土下盒内的下土样顶部铺设待测筋材；所述承土上盒设在所述承土下盒顶部铺设的待测筋材上，该承土上盒的上、下两端开口，该承土上盒内填满设置上土样，所述上土样顶部覆盖设置上透水钢板；所述承土上盒一侧设置固定支架；所述垂直加压装置设在所述承土上盒的上方，该垂直加压装置的加压端压设在所述承土上盒内的上土样顶部的所述上透水钢板上；所述水平推进拉拔装置设在所述承土下盒一侧，该水平推进拉拔装置与连杆组件连接，所述连杆组件前端设置能分别连接所述待测筋材与所述承土下盒的连接端；所述垂直加压装置内设置压力传感器；所述水平推进拉拔装置内设置拉压传感器；所述连杆组件上设置位移测量系统；所述控制处理器，分别与所述压力传感器、拉压传感器和位移测量系统电气连接，记录用于测定筋土界面摩擦特性的压力值、拉压值和推进位移量。

【技术特征摘要】
1.一种加筋土工程中筋土界面的摩擦特性试验装置，其特征在于，包括：承土下盒、滑轨装置、承土上盒、垂直加压装置、水平推进拉拔装置、连杆组件、位移测量系统和控制处理器；其中，所述承土下盒底部设在所述滑轨装置上；所述承土下盒内底部设置下透水钢板，该承土下盒上端开口，该承土下盒内填满设置下土样；所述承土下盒内的下土样顶部铺设待测筋材；所述承土上盒设在所述承土下盒顶部铺设的待测筋材上，该承土上盒的上、下两端开口，该承土上盒内填满设置上土样，所述上土样顶部覆盖设置上透水钢板；所述承土上盒一侧设置固定支架；所述垂直加压装置设在所述承土上盒的上方，该垂直加压装置的加压端压设在所述承土上盒内的上土样顶部的所述上透水钢板上；所述水平推进拉拔装置设在所述承土下盒一侧，该水平推进拉拔装置与连杆组件连接，所述连杆组件前端设置能分别连接所述待测筋材与所述承土下盒的连接端；所述垂直加压装置内设置压力传感器；所述水平推进拉拔装置内设置拉压传感器；所述连杆组件上设置位移测量系统；所述控制处理器，分别与所述压力传感器、拉压传感器和位移测量系统电气连接，记录用于测定筋土界面摩擦特性的压力值、拉压值和推进位移量。2.根据权利要求1所述的加筋土工程中筋土界面的摩擦特性试验装置，其特征在于，所述水平推进拉拔装置包括：主机和位置调节器；所述主机设在所述位置调节器上，所述位置调节器能调节所述主机的高度；所述主机内设有由电机驱...

【专利技术属性】
技术研发人员：邢亮，肖金凤，桂婞，杨永强，王治斌，张守超，
申请(专利权)人：中铁第五勘察设计院集团有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11