本发明专利技术公开了一种可施加上覆荷载的三轴试验土样干湿循环试验装置，包括支架、上覆荷载施加装置和干湿循环装置；所述支架包括箱体支架、箱体承台、传感器底座和控制面板；上覆荷载施加装置包括电动千斤顶、承压板、连接柱和加载环，所述上覆荷载施加装置用于干湿循环过程中上覆荷载的施加；所述干湿循环装置包括制样模具、底座环和堵水器，所述干湿循环装置能够实现土样干湿循环路径的控制；本发明专利技术可以实现三轴试验土样进行施加上覆荷载与不同路径的干湿循环过程，应用场景多，可以在进行土的三轴试验时，考虑降雨入渗、地下水毛细作用等对土样造成不同路径干湿循环的因素，同时考虑土体实际工作环境下的上覆荷载条件。土体实际工作环境下的上覆荷载条件。土体实际工作环境下的上覆荷载条件。
【技术实现步骤摘要】
一种可施加上覆荷载的三轴试验土样干湿循环试验装置
[0001]本专利技术涉及土体强度试验设备
，特别是涉及一种可施加上覆荷载的三轴试验土样干湿循环试验装置。
技术介绍
[0002]国内外研究表明，周期性的干湿循环作用会使土体的强度衰减，为探明干湿循环作用下土体强度的变化规律，常对土样进行干湿循环处理，然后开展三轴试验测定土样的各项强度参数，研究土体强度的变化规律。在目前研究干湿循环作用下土体强度的试验中，未将干湿循环和荷载同时考虑，忽略了干湿循环时荷载对强度变化的影响，未能有效模拟实际工况下土体强度的变化规律；再者，目前干湿循环试验装置中考虑含水率变化范围多为完全吸湿/干燥，其未能有效模拟实际土体环境中的干湿循环路径。
[0003]综上，提供一种可施加上覆荷载的三轴试验土样干湿循环试验装置是本领域技术人员亟需解决的问题。
技术实现思路
[0004]本专利技术的目的是提供一种可施加上覆荷载的三轴试验土样干湿循环试验装置，以解决上述现有技术存在的问题，能够对三轴试验土样进行施加上覆荷载的干湿循环试验，也可以实现不同干湿循环路径的干湿循环试验。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
[0006]本专利技术提供一种可施加上覆荷载的三轴试验土样干湿循环试验装置，包括支架、上覆荷载施加装置和干湿循环装置；
[0007]所述支架包括箱体支架、箱体承台、传感器底座和控制面板；所述箱体支架设置于所述箱体承台的顶部，所述传感器底座设置于所述箱体支架的底部，所述控制面板设置于所述箱体承台上；
[0008]所述上覆荷载施加装置包括电动千斤顶、承压板、连接柱和加载环；所述电动千斤顶由所述箱体支架固定于所述箱体承台的上方，所述电动千斤顶的底部连接承压板，所述承压板的底部通过所述连接柱连接所述加载环；所述加载环为空心圆筒结构，所述加载环上开设有加载环引流通风孔，所述加载环的底部设置有加载环透水石；
[0009]所述干湿循环装置包括制样模具、底座环和堵水器，所述制样模具与所述加载环相对，所述电动千斤顶的动力由所述加载环传递给所述制样模具内的土样，所述底座环设置于所述制样模具的底部并位于所述传感器底座的顶部，所述底座环为空心圆筒结构，所述底座环上开设有底座环引流通风孔，所述底座环与所述制样模具之间设置有制样模具透水石；所述堵水器用于封堵所述加载环引流通风孔和所述底座环引流通风孔。
[0010]优选地，所述传感器设置有若干个，各个所述传感器嵌入于所述传感器底座内，所述传感器用于测量质量。
[0011]优选地，所述控制面板设置于所述箱体承台的正面顶部，所述控制面板上设置有
传感器读数与操作屏，用于对各传感器进行读数、校准操作。
[0012]优选地，所述电动千斤顶设置有多个，多个所述电动千斤顶的底部伸缩杆连接同一所述承压板，所述承压板底部通过若干连接柱连接所述加载环，所述加载环与所述制样模具、所述传感器的数量相等。
[0013]优选地，所述加载环的外径与所述制样模具的内径相等，所述加载环的底部设置有放置加载环透水石的凹槽，所述凹槽内径等于透水石直径。
[0014]优选地，所述制样模具为由三瓣环片组合而成的筒形结构，三片所述环片的外部套设有环箍，所述制样模具的底部设置有用于放置制样模具透水石的凹槽，所凹槽的内径等于制样模具透水石直径，在进行干湿循环试验时水分或空气能够通过制样模具透水石排出。
[0015]优选地，每个所述底座环的底部对应设置一个所述传感器，所述底座环的顶部设置有放置所述制样模具的凹槽。
[0016]优选地，所述堵水器直径等于所述加载环引流通风孔和所述底座环引流通风孔的直径，在进行干湿循环时，在土样水分平衡过程中，所述堵水器用于堵住所述加载环引流通风孔和所述底座环引流通风孔，防止水分的蒸发散失。
[0017]本专利技术相对于现有技术取得了以下有益技术效果：
[0018]1、本专利技术提供的可施加上覆荷载的三轴试验土样干湿循环试验装置，可一次实现三轴试样的施加上覆荷载的干湿循环试验。
[0019]2、装置上引流通风孔设计便于进行土样的增脱湿过程，同时结合堵水器可以避免增湿过程中土样平衡时的水分流失。
[0020]3、采用的传感器底座既能控制干湿循环过程中上覆荷载的大小，又能通过控制加水量实现对土样饱和度的控制，实现不同干湿循环路径的干湿循环试验。
[0021]4、可以对三轴试验土样开展批量干湿循环试验。
附图说明
[0022]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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专利技术的一些实施例，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。
[0023]图1为本专利技术中可施加上覆荷载的三轴试验土样干湿循环试验装置的结构示意图；
[0024]图2是图1的左视图。
[0025]图3是本专利技术中箱体支架的结构示意图；
[0026]图4是本专利技术中上覆荷载施加装置的结构示意图；
[0027]图5是本专利技术中干湿循环装置的结构示意图；
[0028]图6是本专利技术中干湿循环装置的剖面示意图；
[0029]图中：1
‑
支架；11
‑
箱体支架；12传感器底座；13
‑
控制面板、14
‑
箱体承台；
[0030]2‑
上覆荷载施加装置；21
‑
电动千斤顶；22
‑
承压板；23
‑
连接柱；24
‑
加载环；
[0031]3‑
干湿循环装置；31
‑
堵水器；32
‑
制样模具；33
‑
环片；34
‑
环箍；35
‑
底座环；36
‑
加
载环引流通风孔；37
‑
加载环透水石；38
‑
制样模具透水石；39
‑
底座环引流通风孔。
具体实施方式
[0032]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利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专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。
[0033]本专利技术的目的是提供一种可施加上覆荷载的三轴试验土样干湿循环试验装置，以解决现有技术存在的问题。
[0034]为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。
[0035]本实施例中的可施加上覆荷载的三轴试验土样干湿循环试验装置，如图1
‑
图6所示，包括支架1、上覆荷载施加装置2和干湿循环装置3；本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种可施加上覆荷载的三轴试验土样干湿循环试验装置，其特征在于：包括支架、上覆荷载施加装置和干湿循环装置；所述支架包括箱体支架、箱体承台、传感器底座和控制面板；所述箱体支架设置于所述箱体承台的顶部，所述传感器底座设置于所述箱体支架的底部，所述控制面板设置于所述箱体承台上；所述上覆荷载施加装置包括电动千斤顶、承压板、连接柱和加载环；所述电动千斤顶由所述箱体支架固定于所述箱体承台的上方，所述电动千斤顶的底部连接承压板，所述承压板的底部通过所述连接柱连接所述加载环；所述加载环为空心圆筒结构，所述加载环上开设有加载环引流通风孔，所述加载环的底部设置有加载环透水石；所述干湿循环装置包括制样模具、底座环和堵水器，所述制样模具与所述加载环相对，所述电动千斤顶的动力由所述加载环传递给所述制样模具内的土样，所述底座环设置于所述制样模具的底部并位于所述传感器底座的顶部，所述底座环为空心圆筒结构，所述底座环上开设有底座环引流通风孔，所述底座环与所述制样模具之间设置有制样模具透水石；所述堵水器用于封堵所述加载环引流通风孔和所述底座环引流通风孔。2.根据权利要求1所述的可施加上覆荷载的三轴试验土样干湿循环试验装置，其特征在于：所述传感器设置有若干个，各个所述传感器嵌入于所述传感器底座内，所述传感器用于测量质量。3.根据权利要求1所述的可施加上覆荷载的三轴试验土样干湿循环试验装置，其特征在于：所述控制面板设置于所述箱体承台的正面顶部，所述控制面板上设置有传感器读...
【专利技术属性】
技术研发人员：王川，杨为民，马川义，王森巍，张宁，田聪，张圣涛，白逸凡，张志远，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：
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