[发明专利]内置挡墙式土压力位移效应试验方法

摘要

本发明公开了一种内置挡墙式土压力位移效应试验方法，步骤是A、通过上千斤顶和下千斤顶分别将上滑块和下滑块拉至上滑槽和下滑槽内的位置；B、在箱体内进行土体分层填筑；C、在土体表面水平放置柔性加载水囊，向柔性加载水囊注水进行土体加压；D、通过分别推或拉上下千斤顶控制刚性挡墙的移动；E、通过薄膜式压力传感器测试得到刚性挡墙前后两侧土压力的分布规律。试验装置由箱体、上下滑块、上下滑槽、上下千斤顶、刚性挡墙、竖向承压板、柔性加载水囊、薄膜式压力传感器、位移传感器等构成。步序合理，操作方便，高效节约，性能优异，满足了刚性挡墙发生不同位移模式时土压力分布规律的研究需要。

主权项

一种内置挡墙式土压力位移效应试验方法，其步骤是：A、通过上千斤顶（41）和下千斤顶（42）分别将上滑块（211）和下滑块（212）拉至上滑槽（31）和下滑槽（32）内的位置，上滑槽（31）和下滑槽（32）中分别留有上滑块（211）和下滑块（212）向前或向后移动的空间，并保持刚性挡墙（5）竖直置于箱体（1）中；B、在箱体（1）内进行土体（9）分层填筑，直至土体（9）高度超过刚性挡墙（5）在15~20cm，继续填筑，整平土体（9）表面；C、在土体（9）表面水平放置柔性加载水囊（7），在箱体（1）上通过螺栓水平固定竖向承压板（6），柔性加载水囊（7）位于竖向承压板（6）和土体（9）之间，向柔性加载水囊（7）注水进行土体（9）加压，来模拟不同的地面荷载；D、通过分别推或拉上千斤顶（41）和下千斤顶（42）控制刚性挡墙（5）的水平移动或转动或组合式移动，通过位移传感器（83）测试位移值控制刚性挡墙（5）的位移量，二个上千斤顶（41）的位移量始终保持相同，二个下千斤顶（42）的位移量始终保持相同，同时等量推动或拉动所有上千斤顶（41）和下千斤顶（42）实现刚性挡墙（5）的平动；上千斤顶（41）和下千斤顶（42）的不等量推动或拉动实现刚性挡墙（5）的转动；E、通过薄膜式压力传感器（81）测试得到刚性挡墙（5）前后两侧土压力的分布规律，再进行土压力合力与作用点的计算；该试验方法使用的装置，它包括箱体（1）、上滑块（211）、下滑块（212）、上滑槽（31）、下滑槽（32）、上千斤顶（41）、下千斤顶（42）、刚性挡墙（5）、竖向承压板（6）、柔性加载水囊（7）、薄膜式压力传感器（81）、孔压探头（82）、位移传感器（83），所述的箱体（1）为一个长3m，宽1.2m，高1.5m的钢制敞口长方体状容器；箱体（1）后侧板下部中央距下沿10~15cm处焊接进水管（13），箱体（1）前侧板上部中央距上沿10~15cm处焊接排气管（14）；箱体（1）内部紧贴前侧板和后侧板内壁各放置一块多孔板（12）；箱体（1）的左、右箱体侧板（11）规格相同，左、右箱体侧板（11）上均留有二个矩形开口，矩形开口的纵轴线水平，上矩形开口中心点位于箱体侧板（11）竖向中轴线上2/3高度处，下矩形开口中心点位于箱体侧板（11）竖向中轴线上1/3高度处，上矩形开口长20~25cm，高8~10cm，下矩形开口长20~25cm，高4~6cm；箱体侧板（11）的上矩形开口和下矩形开口处的外侧壁上分别焊接上滑槽（31）和下滑槽（32），上滑槽（31）和下滑槽（32）的敞口面朝向箱体（1）的箱体侧板（11）上的相应的矩形开口，上滑槽（31）和下滑槽（32）的前侧壁分别开有贯穿性圆柱孔A和贯穿性圆柱孔B；上滑槽（31）内中央放置上滑块（211），上千斤顶（41）的活塞杆穿过上滑槽（31）前侧壁的贯穿性圆柱孔A，通过球铰与上滑块（211）前侧面中心连接，上千斤顶（41）焊接在上千斤顶台座（421）上；所述的下滑槽（32）内中央放置下滑块（212），下千斤顶（42）的活塞杆（412）穿过下滑槽（32）前侧壁的贯穿性圆柱孔B，通过球铰与下滑块（212）的前侧面中心连接，下千斤顶（42）焊接在下千斤顶台座（422）上，上千斤顶台座（421）和下千斤顶台座（422）分别焊接在箱体侧板（11）前端部外壁2/3高度处和1/3高度处；上连接钢杆（231）的一端直接插入上滑块（211）的竖直槽口D中，上连接钢杆（231）的另一端与刚性挡墙（5）刚性连接；下连接钢杆（232）的一端直接插入下滑块（212）的圆柱孔C内，下连接钢杆（232）的另一端与刚性挡墙（5）刚性连接；上弹性钢片（221）和下弹性钢片（222）分别焊接在上滑块（211）和下滑块（212）朝向箱体（1）的侧面上，其安装位置分别对应箱体侧板（11）的上矩形开口和下矩形开口；所述的箱体（1）内填有土体（9），土体（9）上表面水平，距箱体（1）顶端5~6cm；刚性挡墙（5）竖直埋设于土体（9）内部中央；土体（9）上表面水平放置柔性加载水囊（7），柔性加载水囊（7）上水平放置竖向承压板（6），竖向承压板（6）通过螺栓固定连接在箱体（1）顶部上，在竖向承压板（6）与箱体（1）顶部接触部位设置密封胶带（61）。