[发明专利]一种静态顶破强度试验系统及试验方法

说明书

本申请涉及土工合成材料检测技术领域，具体公开了一种静态顶破强度试验系统及试验方法，静态顶破强度试验系统包括底板、顶板、夹紧机构、顶破机构、划线机构，夹紧机构包括下夹板、上夹板、第一固定组件、第一驱动组件；顶破机构包括顶针、第二驱动组件；划线机构包括沿下夹板轴线转动的安装竖杆、用于使安装竖杆转动的第三驱动组件、固设在安装竖杆底端且向远离下夹板轴线方向倾斜的安装斜杆、划线笔、设置在安装斜杆上且用于固定划线笔的第二固定组件，划线笔的笔头朝向下夹板。其通过划线笔在试样表面画出观测线，并观察观测线是否进入上夹板和下夹板之间，从而排断上夹板和下夹板对试样的夹紧情况，提高静态顶破强度试验系统的实用性。

技术领域

本申请涉及土工合成材料检测技术领域，尤其是涉及一种静态顶破强度试验系统及试验方法。

背景技术

土工合成材料是岩土工程和土木工程中应用的土工织物、土工膜、土工复合材料等的总称，其具有良好的防水、隔离、防护等作用，并被广泛的应用。为了保证施工的质量，在土工合成材料施工前，需要对其抗水性、拉伸强度、顶破强度等进行检测。

在对土工合成材料的顶破强度进行检测时，需要使用顶破试验系统，顶破试验系统一般包括用于夹紧试样的下夹板和上夹板、顶针、带动顶针沿竖直方向移动的气缸，下夹板和上夹板均呈圆环形板，上夹板和下夹板的内外直径均相等。首先将试样夹紧在上夹板和下夹板之间，然后通过气缸使顶针向下移动，并使顶针顶破试样，完成试样顶破强度的检测。

针对上述中的相关技术，申请人发现，将试样放置在上夹板和下夹板之间，并完成试样顶破的过程中，可能会出现上夹板和下夹板无法对试样夹紧的情况，影响试样顶破强度检测的准确度。

发明内容

为了便于排断上夹板和下夹板对试样的夹紧情况，本申请提供一种静态顶破强度试验系统及试验方法。

第一方面，本申请提供一种静态顶破强度试验系统，采用如下的技术方案：

一种静态顶破强度试验系统，包括底板、固定支撑在顶板上方的顶板、用于夹紧试样的夹紧机构、用于顶破试样的顶破机构，还包括用于对试样表面进行划线并判断夹紧机构是否夹紧试样的划线机构；

所述夹紧机构包括呈圆环形的下夹板、沿竖直方向移动且呈圆环形的上夹板，所述上夹板的轴线和下夹板的轴线重合，所述下夹板、上夹板的内外直径均相等，所述底板上设置有用于固定下夹板的第一固定组件，所述顶板上设置有用于带动上夹板沿竖直方向移动的第一驱动组件；

所述顶破机构包括呈圆杆形且与下夹板轴线重合的顶针，所述顶板上设置有用于使顶针沿竖直方向移动的第二驱动组件；

所述划线机构包括沿下夹板轴线转动的安装竖杆、用于使安装竖杆转动的第三驱动组件、固设在安装竖杆底端且向远离下夹板轴线方向倾斜的安装斜杆、划线笔、设置在安装斜杆上且用于固定划线笔的第二固定组件，所述划线笔的笔头朝向下夹板。

通过采用上述技术方案，将试样夹紧在上夹板和下夹板之间，通过第三驱动组件带动安装竖杆转动，进而带动划线笔转动，使划线笔沿下夹板的边缘于试样表面划一圈观测线，然后通过顶针对试样进行顶破，并观察观测线是否进入上夹板和下夹板之间，从而排断上夹板和下夹板对试样的夹紧情况，提高了静态顶破强度试验系统的实用性。

可选的，所述第三驱动组件包括转动连接在顶板上且与下夹板轴线重合的安装套筒、固设在安装套筒外周面的第二齿轮、电机、固设在电机输出轴上的第一齿轮，所述安装竖杆固定连接在安装套筒上，所述第一齿轮和第二齿轮相啮合。

通过采用上述技术方案，电机通过第一齿轮、第二齿轮带动安装套筒转动，安装套筒带动安装竖杆转动，不仅实现安装竖杆的转动，而且第三驱动组件具有使用简便、稳定的优点。