【技术实现步骤摘要】
水热力耦合作用下膨胀土表面裂隙测试装置及使用方法
本专利技术涉及岩土工程土工测试
，具体地说是一种水热力耦合作用下膨胀土表面裂隙测试装置及使用方法。
技术介绍
膨胀土在国内分布范围很广，是岩土工程活动的主要对象之一。由于受到气候和其自重或其它附加荷载的影响，膨胀土中的应力场、水分场和温度场是不断变化的，而且相互影响，即所谓的水热力耦合作用。在环境温度及土中含水量发生变化的情况下，膨胀土很容易发生膨胀收缩，产生裂隙，从而导致其强度剧烈降低，成为影响膨胀土工程领域安全问题的主要因素。因此，研究在水热力耦合作用下膨胀土裂隙的发展机理对于相关工程安全显得极其重要。但是，目前用于研究水热力耦合作用下土体性质的试验装置无法满足水热力耦合作用下膨胀土表面裂隙测试的试验需求。主要问题在于：(1)水热力耦合是一种假耦合，通常做法是先将土样经过干湿循环、冻融循环的作用，然后再进行加载；该方法中水和热虽然是耦合的，但是这个过程中土样没有力的作用，是等土样养护好之后，然后再安装到试验装置中进行加载的，所以水热和力是分开施加的，并不是真正的耦合；(2)目前主要通过在土样安装含水率传感...
【技术保护点】
1.一种水热力耦合作用下膨胀土表面裂隙测试装置，其特征在于，包括模型箱(4)、高强度玻璃板(9)、膨胀土试样(10)、供水系统、温度控制系统、加载系统及数据采集系统；所述高强度玻璃板(9)设置在所述模型箱(4)内，所述膨胀土试样(10)放置在所述高强度玻璃板(9)上。
【技术特征摘要】
1.一种水热力耦合作用下膨胀土表面裂隙测试装置，其特征在于，包括模型箱(4)、高强度玻璃板(9)、膨胀土试样(10)、供水系统、温度控制系统、加载系统及数据采集系统；所述高强度玻璃板(9)设置在所述模型箱(4)内，所述膨胀土试样(10)放置在所述高强度玻璃板(9)上。2.根据权利要求1所述的水热力耦合作用下膨胀土表面裂隙测试装置，其特征在于，所述膨胀土试样(10)四周设置有塑料环刀(7)；所述塑料环刀(7)和所述高强度玻璃板(9)均为透明结构；所述膨胀土试样(10)包括膨胀土测试试样(101)和平行测试试样(102)。3.根据权利要求1所述的水热力耦合作用下膨胀土表面裂隙测试装置，其特征在于，所述供水系统包括水阀、排水管(16)及水箱(17)；所述排水管(16)与所述水箱(17)连接，所述排水管(16)穿过所述模型箱(4)。4.根据权利要求3所述的水热力耦合作用下膨胀土表面裂隙测试装置，其特征在于，所述水阀包括进水阀(152)和排水阀(151)，所述进水阀(152)设置在与所述水箱(17)相邻的排水管(16)上，所述排水阀(151)设置在靠近所述模型箱(4)底部的排水管(16)上。5.根据权利要求1-4任一项所述的水热力耦合作用下膨胀土表面裂隙测试装置，其特征在于，所述加载系统包括加载控制系统(1)、传力杆(2)及压力板(6)；所述压力板(6)位于所述膨胀土试样(10)顶端；所述加载控制系统(1)与所述压力板(6)之间通过所述传力杆(2)连接；所述加载控制系统(1)设置在所述模型箱(4)外侧，所述传力杆(2)穿过所述模型箱(4)顶端。6.根据权利要求1-4任一项所述的水热力耦合作用下膨胀土表面裂隙测试装置，其特征在于，所述温度控制系统包括冷气传输软管(3)、制热板(5)及制冷装置(18)；所述制热板(5)设置在所述模型箱(4)的内侧壁上，且位于所述高强度玻璃板(9)上方；所述制冷装置(18)与所述模型箱(4)之间通过冷气传输软管(3)连接。7.根据权利要求6所述的水热力耦合作用下...
【专利技术属性】
技术研发人员：郭万里，蔡正银，黄英豪，武颖利，吴二鲁，关云飞，陈鸽，张晨，曹永勇，韩迅，朱洵，朱锐，陈正，张欢，
申请(专利权)人：水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院，
类型：发明
国别省市：江苏,32
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