干湿交替环境下胀缩性土路基的变形模拟装置及模拟方法制造方法及图纸

技术编号:15327204 阅读:83 留言:0更新日期:2017-05-16 11:15
一种干湿交替环境下胀缩性土路基的变形模拟装置及模拟方法,包括一路基模型,路基模型设在用于调节温度和湿度的环境发生器内的实验槽中,路基模型的填筑土为干密度1.27g/cm

Deformation simulation device and simulation method of expansion and contraction soil subgrade under dry and wet alternate environment

A wetting deformation simulation device under the environment of expansive soil subgrade and the simulation method, including a model of subgrade, subgrade model in experimental environment for slot generator regulating temperature and humidity in the filling soil subgrade model for dry density 1.27g/cm

【技术实现步骤摘要】
干湿交替环境下胀缩性土路基的变形模拟装置及模拟方法
本专利技术属于土路基模型实验
,涉及一种干湿交替环境下胀缩性土路基的变形模拟装置及模拟方法。
技术介绍
胀缩性土是指土中黏粒主要成分为亲水性矿物,具有显著的吸水膨胀和失水收缩变形特性的黏性土,主要以膨胀土和胀缩性红黏土的形式存在。胀缩性土在我国20多个省市均有分布,而在西南部的广西、贵州、云南和四川分布尤为集中。由于胀缩性土的工程特性对气候变化特别敏感,在干湿交替频繁的气候环境下常引发建筑物变形、边坡失稳、路面开裂、隆起等工程灾害。以广西为例,据不完全统计,胀缩性土已造成广西数百万平米的建筑物受损,使已建成的公路、铁路等交通设施的直接经济损失达数亿元,其病害已成为广西自治区的主要工程地质灾害之一,影响大量基础工程设施的建设与生态环境的改善。胀缩性土因其特殊的矿物组成,对水分的敏感性特别强,在干湿交替频繁的气候环境中,工程特性变化很大,抗剪强度表现出明显的“变动”特性。与此同时,胀缩性土典型的裂隙性对其强度衰减和变形特性具有强烈的影响;例如,含水量变化引起土体胀缩变形达到一定程度时,土中产生裂隙;裂隙的存在破坏土的整体性,降低了本文档来自技高网...
干湿交替环境下胀缩性土路基的变形模拟装置及模拟方法

【技术保护点】
一种干湿交替环境下胀缩性土路基的变形模拟装置,其特征在于,包括一路基模型(1),路基模型(1)设在用于调节温度和湿度的环境发生器内的实验槽中,路基模型(1)的填筑土为干密度1.27g/cm

【技术特征摘要】
1.一种干湿交替环境下胀缩性土路基的变形模拟装置,其特征在于,包括一路基模型(1),路基模型(1)设在用于调节温度和湿度的环境发生器内的实验槽中,路基模型(1)的填筑土为干密度1.27g/cm3、粒径小于10mm的红粘土,路基模型(1)的上方安装喷淋式降雨装置,路基模型(1)的下方设有粗砂排水层(5);TDR探管(4)与路基模型(1)的土体表面垂直,TDR探管(4)延路基模型(1)的长度方向等间距布设成一列,相邻的TDR探管(4)底端不在同一平面;在路基模型(1)的不同深度处分别埋设沉降板(2),所有沉降板(2)延路基模型(1)的长度方向等间距布设成一列,沉降板(2)由底板和连接管构成,底板水平、连接管竖直,连接管连接测杆(8),测杆(8)延伸出路基模型(1)的土体表面,所有测杆(8)均与3cm量程百分表连接;沉降板(2)所在列与TDR探管(4)所在列间隔一定距离;温度传感器(3)布设在路基模型(1)内、沉降板(2)所在列与TDR探管(4)所在列之间,在路基模型(1)不同深度处分别布设温度传感器(3),所有温度传感器(3)处于同一垂直线上,温度传感器(3)之间通过电缆线(6)连接,电缆线(6)露出土体表面的端部设有测试端口(7)。2.根据权利要求1所述的一种干湿交替环境下胀缩性土路基的变形模拟装置,其特征在于,路基模型(1)为方形。3.根据权利要求1所述的一种干湿交替环境下胀缩性土路基的变形模拟装置,其特征在于,所述TDR探管(4)的型号为TRIME-T3,所述温度传感器(3)的型号为KLZT-5085。4.根据权利要求1所述的一种干湿交替环境下胀缩性土路基的变形模拟装置,其特征在于,所述沉降板(2)的底板尺寸:长200mm×宽200mm、厚3~5mm,所述连接管为防锈处理后的镀锌钢管,连接管的规格为0.4m、0.8m、1.2m和1.6m,路基模型(1)土体表面处的沉降板(2)不设连接管。5.根据权利要求2所述的一种干湿交替环境下胀缩性土路基的变形模拟装置,其特征在于,所述路基模型(1)的尺寸为长3m×宽1.6m×高1.9m,粗砂排水层(5)高20cm;所述沉降板(2)所在列与所述TDR探管(4)所在列间隔距离为60cm,所述温度传感器(3)与沉降板(2)所在列的水平距离为30cm,温度传感器(3)与路基模型(1)短边一侧的水平距离为100cm,温度传感器(3)分别在路基模型(1)的土体表面以下10cm、20cm、40cm、70cm、110cm、130cm、150cm和190cm深度处布设;所述沉降板(2)分别在距路基模型1土体底部0.4m、0.8m、1.2m、1.6m、1.9m处...

【专利技术属性】
技术研发人员:曾召田吕海波赵艳林蒙庆鹏罗伯光莫红艳张芹徐云山
申请(专利权)人:桂林理工大学
类型:发明
国别省市:广西,45

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