本实用新型专利技术涉及试验装置领域，具体提供了一种高水位气泡轻质土模型试验装置，包括试验箱和进水箱，所述试验箱顶部设有所述进水箱模拟水的下渗，试验箱底部设有出水口；所述试验箱内分为五层，最低层为土基层，所述土基层以上四层由下往上分别为下路堤层、上路堤层、下路床层和上路床层；土基层、下路堤层、上路堤层、下路床层和上路床层均设有千分表。与现有技术相比，本实用新型专利技术的模拟真实环境，试验箱体内材料透过亚克力板实现可视化，真实还原路基的服役过程，具有较高的真实性。具有较高的真实性。具有较高的真实性。
【技术实现步骤摘要】
一种高水位气泡轻质土模型试验装置
[0001]本技术涉及试验装置领域，具体提供一种高水位气泡轻质土模型试验装置。
技术介绍
[0002]气泡轻质土因其轻质、高强、流动性好受到了人们的广泛关注，可以有效解决路基的不均匀沉降，目前已广泛应用于道路工程、地下工程、市政工程等领域。气泡轻质土用作路基或下部基础及沿海地区时，由于降雨或者其他因素导致的地下水位升高，气泡轻质土长时间处于地下水位以下，浸泡于水中，上覆结构的应力必须大于气泡轻质土受到的浮力才能保持结构的稳定。
[0003]由于气泡轻质土的密度比水小、孔隙多，浸水条件下导致质量增加，受到水的浮力作用影响整体结构的稳定性，因此研究气泡轻质土的吸水性能、质量变化和抗浮能力尤为重要。
技术实现思路
[0004]本技术是针对上述现有技术的不足，提供一种设计合理、结构简单、使用方便、可直观明了观察水下渗和旁渗的高水位气泡轻质土模型试验装置。
[0005]本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：
[0006]一种高水位气泡轻质土模型试验装置，包括试验箱和进水箱，所述试验箱顶部设有所述进水箱模拟水的下渗，试验箱底部设有出水口；
[0007]所述试验箱内分为五层，最低层为土基层，所述土基层以上四层由下往上分别为下路堤层、上路堤层、下路床层和上路床层；
[0008]所述土基层、下路堤层、上路堤层、下路床层和上路床层均设有千分表。
[0009]进一步的，所述试验箱的一侧设有旁渗水箱，所述旁渗水箱用于模拟水的旁渗，旁渗水箱的顶部设有注水口。
[0010]进一步的，所述旁渗水箱与所述试验箱等高等宽设置。
[0011]进一步的，所述土基层、下路堤层、上路堤层、下路床层和上路床层中的均设有两个千分表，两个所述的千分表对称设置。
[0012]作为优选，所述千分表两个一对，至少设置五对，五对所述千分表沿所述试验箱长度方向设置。
[0013]进一步的，所述下路堤层、上路堤层、下路床层和上路床层的高度一样，所述土基层的高度低于所述下路堤层、上路堤层、下路床层和上路床层的高度。
[0014]进一步的，所述土基层与下路堤层之间、下路堤层与所述上路堤层之间、上路堤层与下路床层之间、下路床层与所述上路床层之间均设有温度传感器；所述土基层、下路堤层、上路堤层和下路床层均设有沉降计。
[0015]作为优选，所述试验箱为长方体型，前后面采用亚克力板，底面采用钢板组成开口式的箱体结构，试验箱远离旁渗水箱的一侧使用可拆卸的亚克力活动挡板模拟挡墙，旁渗
水箱一侧试验箱使用角钢和钢化玻璃。
[0016]进一步的，所述上路床层中的千分表与所述下路床层中的千分表、下路床层中的千分表与上路堤层中的千分表、上路堤层中的千分表与下路堤层中的千分表、下路堤层中的千分表与土基层中的千分表的距离相同。
[0017]本技术的一种高水位气泡轻质土模型试验装置和现有技术相比，具有以下突出的有益效果：
[0018](1)本技术通过设置试验箱和进水箱，在试验箱的顶部安装进水箱模拟水的下渗，并在试验箱的一侧安装旁渗水箱模拟水的旁渗，在土基层、下路堤层、上路堤层、下路床层和上路床层分别填入与实物相同材质的土，模拟真实环境，试验箱体内材料透过亚克力板实现可视化，真实还原路基的服役过程，具有较高的真实性。
[0019](2)试验箱内各层间设有传感器和沉降计，实时监测应力、变形随时间的变化规律，使试验数据更加准确。
[0020]本技术具有设计合理、结构简单、易于加工、使用方便、可直观明了观察水下渗和旁渗等优点。
附图说明
[0021]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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的附图。
[0022]附图1是一种高水位气泡轻质土模型试验装置的结构示意图；
[0023]附图2是一种高水位气泡轻质土模型试验装置中千分表埋设位置示意图；
[0024]附图3是一种高水位气泡轻质土模型试验装置传感器埋设位置示意图；
[0025]附图4是一种高水位气泡轻质土模型试验装置的俯视图。
[0026]附图中的标记分别表示：
[0027]1、进水箱，2、试验箱，3、土基层，4、下路堤层，5、上路堤层，6、下路床层，7、上路床层，8、旁渗水箱，9、注水口，10、千分表，11、沉降计，12、温度传感器。
具体实施方式
[0028]下面结合附图和具体实施例对本技术作进一步说明，但不作为对本技术的限定。
[0029]在本技术中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、左、右”通常是指参考附图所示的上、下、左、右；“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内、外。
[0030]下面给出一个最佳实施例：
[0031]如图1至4所示，本实施例中的一种高水位气泡轻质土模型试验装置，包括试验箱2和进水箱1，试验箱2顶部加装有进水箱1进行模拟水的下渗，试验箱2底部加工出水口13。
[0032]试验箱2的尺寸为长3m，宽1m，高2.5m，试验箱2前后面采用亚克力板，底面采用钢板组成开口式的箱体结构，试验箱2左侧使用可拆卸的亚克力活动挡板模拟挡墙，右侧使用角钢和钢化玻璃模拟原有路基。
[0033]试验箱2内分为五层，最低层为土基层3，土基层3以上四层由下往上分别为下路堤层4、上路堤层5、下路床层6和上路床层7。其中，土基层3、下路堤层4、上路堤层5、下路床层6和上路床层7均设有千分表10。本实施例中土基层3的高度为0.3米，下路堤层4、上路堤层5、下路床层6和上路床层7的高度均为0.5米。
[0034]试验箱2的右侧设有旁渗水箱8，旁渗水箱8用于模拟水的旁渗，旁渗水箱8的顶部设有注水口9。本实施例中的旁渗水箱8设置成与试验箱2等高等宽，长度为0.3米。
[0035]土基层3、下路堤层4、上路堤层5、下路床层6和上路床层7中的均设有两个千分表10，两个千分表10左右对称设置。本实施例中的千分表10两个一对，共有五对，第一对左右对称安装在上路床层7中，第二对左右对称安装在下路床层6中，第三对左右对称安装在上路堤层5中，第四对左右对称安装在下路堤层4中，第五对左右对称安装在土基层3中，每对千分表10均沿试验箱2长度方向呈一排布设。
[0036]本实施例中土基层3中左侧千分表10与下路堤层4中左侧千分表10横向距离为0.2米，下路堤层4中左侧千分表10与上路堤层5中左侧千分表10横向距离为0.2米，上路堤层5中左侧千分表10与下路床层6左侧千分表10横向距离为0.2米，下路床层6左侧千分表10与上路床层7左侧千分表10横向距离为0.2米。右侧千分表10在试验箱2各层中横向分布的方式、距离与左侧千分表10一本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种高水位气泡轻质土模型试验装置，其特征在于，包括试验箱和进水箱，所述试验箱顶部设有所述进水箱模拟水的下渗，试验箱底部设有出水口；所述试验箱内分为五层，最低层为土基层，所述土基层以上四层由下往上分别为下路堤层、上路堤层、下路床层和上路床层；所述土基层、下路堤层、上路堤层、下路床层和上路床层均设有千分表。2.根据权利要求1所述的一种高水位气泡轻质土模型试验装置，其特征在于，所述试验箱的一侧设有旁渗水箱，所述旁渗水箱用于模拟水的旁渗，旁渗水箱的顶部设有注水口。3.根据权利要求2所述的一种高水位气泡轻质土模型试验装置，其特征在于，所述旁渗水箱与所述试验箱等高等宽设置。4.根据权利要求1、2或3所述的一种高水位气泡轻质土模型试验装置，其特征在于，所述土基层、下路堤层、上路堤层、下路床层和上路床层中的均设有两个千分表，两个所述的千分表对称设置。5.根据权利要求4所述的一种高水位气泡轻质土模型试验装置，其特征在于，所述千分表两个一对，至少设置五对，五对所述千分表沿所述试验箱长度方向设置。6.根据权利要求1所述的一种...
【专利技术属性】
技术研发人员：惠冰，窦松涛，王川，陈朋，李海扬，张宁，蒋红光，马川义，解庆贺，公彦昆，姚占勇，于婷婷，李召峰，张文俊，马明畅，
申请(专利权)人：山东省交通科学研究院，
类型：新型
国别省市：
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