[发明专利]一种粗粒土真三轴加载试验装置及方法

权利要求书

1.一种粗粒土真三轴加载试验装置，其特征在于，包括固定承载框架、滑动承载框架、竖向加卸载机构、水平横向加卸载机构和水平纵向加卸载机构，所述滑动承载框架活动套设在所述固定承载框架内，所述竖向加卸载机构安装在所述固定承载框架顶部，所述水平横向加卸载机构和水平纵向加卸载机构分别安装在所述固定承载框架的横向两侧和滑动承载框架的纵向两侧。

2.根据权利要求1所述的试验装置，其特征在于，所述竖向加卸载机构包括安装在固定承载框架顶部的竖向加载油缸和设置在所述竖向加载油缸上的竖向荷载均布器，所述水平横向加卸载机构包括安装在固定承载框架横向两侧的水平横向加载油缸和设置在所述水平横向加载油缸上的水平横向荷载均布器，所述水平纵向加卸载机构包括安装在滑动承载框架的纵向两侧的水平纵向加载油缸和设置在所述水平纵向加载油缸上的水平纵向荷载均布器。

3.根据权利要求2所述的试验装置，其特征在于，所述竖向加卸载机构还包括伺服作动器和竖向加载板，所述竖向加载板固定设置在竖向荷载均布器上，所述伺服作动器固定设置在所述固定承载框架的顶部，且与所述竖向加载板配合。

4.根据权利要求3所述的试验装置，其特征在于，所述伺服作动器为两个，所述伺服作动器的动态负载为100KN。

5.根据权利要求1-4任一项所述的试验装置，其特征在于，所述滑动承载框架包括滑动机架总成和滑动传送组件，所述滑动传送组件固定套设在所述固定承载框架的内侧底部，所述滑动机架总成活动设置在所述滑动传送组件上。

6.根据权利要求5所述的试验装置，其特征在于，所述滑动承载框架还包括固定设置在所述滑动机架总成纵向侧面的液压马达，用于驱动所述滑动机架总成在滑动传送组件上的纵向滑动。

7.根据权利要求5所述的试验装置，其特征在于，所述滑动机架总成包括前承载板、后承载板和设置在前承载板和后承载板之间的连接立柱，所述连接立柱对称设置在前承载板和后承载板的四角，所述前承载板和后承载板采用Q345高性能结构钢制成，所述连接立柱采用45号钢制成。

8.根据权利要求1-4任一项所述的试验装置，其特征在于，所述固定承载框架为前后两侧开口的矩形桶结构，所述固定承载框架采用Q345高性能结构钢制成。

9.根据权利要求2所述的试验装置，其特征在于，所述竖向加载油缸、水平横向加载油缸和水平纵向加载油缸的最大静态负荷分别为10000kN、6000kN和10000kN，所述竖向加载油缸、水平横向加载油缸和水平纵向加载油缸的行程均为250mm。

10.利用权利要求1-9任一项所述的粗粒土真三轴加载试验装置的试验方法，其特征在于，包括：

S1、将滑动承载框架从固定承载框架的正下方移出，按试验要求填土制样，再将滑动承载框架移回固定承载框架的正下方，控制竖向、水平横向和水平纵向预加载力；

S2、可根据不同的加压固结方案进行试验，可在竖向、水平横向和水平纵向三个方向进行应力加载；

S3、卸载竖向、水平横向和水平纵向三个方向的压力，再将竖向转变为变形控制，竖向、水平横向和水平纵向循环卸载直到零，卸下试样。