[发明专利]一种用于岩土体的土工织物抗拉拔摩擦测试方法

摘要

一种用于岩土体的土工织物抗拉拔摩擦测试方法，其特征是该方法采用一种试验装置，该装置包括拉拔步进电机(1)，拉拔量力环(2)，上试样盒(6)，加压框架(9)，下试样盒(13)，下底座(14)，剪切量力环(15)，剪切步进电机(16)，加压杠杆(23)和砝码(25)。采用该装置可以进行土工织物抗拉拔试验与抗摩擦剪切试验，并绘制力与变形量F-L曲线，当拉拔位移计(29)或剪切位移表(28)指示值回弹，即可获得土工织物(4)的抗拉拔或抗摩擦剪切强度最大值。该方法简单实用，操作灵活，可用于多种土工织物在多种多孔介质内的抗拉拔与抗剪切强度特性的测试与试验研究。

主权项

一种用于岩土体的土工织物抗拉拔摩擦测试方法，其特征是该方法采用一种试验装置，该装置包括拉拔步进电机(1)，拉拔量力环(2)，上试样盒(6)，加压框架(9)，下试样盒(13)，下底座(14)，剪切量力环(15)，剪切步进电机(16)，加压杠杆(23)，砝码(25)，拉拔步进电机(1)连接拉拔量力环(2)，拉拔位移计(28)连接拉拔量力环(2)，下底座(14)上面安装下试样盒(13)，下试样盒(13)安装有下排水孔(17)，下试样盒(13)上面安装下透水石(18)，通过下排水孔(17)进行排气排水，下透水石(18)上面安装滤纸，滤纸上面安装下试样(26)，下试样(26)与上试样(12)之间铺设土工织物(4)，土工织物(4)通过夹具(3)和变形夹具(5)固定，上试样(12)上面安装滤纸，滤纸上面安装上透水石(11)，上透水石(11)上面安装顶盖(8)，顶盖(8)安装有上排水孔(7)，上试样盒(6)与下试样盒(13)之间安装有垫块，顶盖(8)与加压轴(10)接触，加压轴(10)与加压框架(9)连接，剪切步进电机(16)连接剪切量力环(15)，通过推动下底座(14)提供剪切力，剪切位移计(28)连接剪切量力环(15)，下底座(14)通过滚珠连接试验平台(27)，试验平台(27)安装有剪切位移表(28)和固结位移计(31)，试验平台(27)连接固定栓(21)，固定栓(21)通过转动轴(20)连接大砝码(19)和加压杠杆(23)，转动轴(20)之间安装有第一吊钩(22)，加压杠杆(23)通过第二吊钩(24)连接砝码(25)，(一)采用该装置进行土工织物抗拉拔试验的方法如下：(1)将下试样盒(13)安装在下底座(14)内，将下透水石(18)放入下试样盒(13)中，下透水石(18)表面铺设滤纸，滤纸上面铺设下试样(26)，下试样(26)表面铺设滤纸，滤纸上面安装上透水石(11)，上透水石(11)上面安装顶盖(8)，顶盖(8)连接加压轴(10)；(2)按试验要求施加砝码(25)，为下试样(26)提供固结压力，使下试样(26)固结，通过上排水孔(7)和下排水孔(17)进行排气排水，待固结位移计(31)指示值不大于0.01mm/h且固结后的下试样(26)表层超过下试样盒(13)表层2‑4mm，视为下试样(26)固结完毕；(3)下试样(26)固结完毕后，卸除固结压力，依次取下顶盖(8)、上透水石(11)和滤纸，表层铺设土工织物(4)，然后安装上试样盒(6)，上试样盒(6)与下试样盒(13)之间安装垫块，使得上试样盒(6)与下试样盒(13)之间的缝隙在4‑6mm之间；(4)上试样盒(6)内安装上试样(12)，上试样(12)表层铺设滤纸，滤纸上面安装上透水石(11)，上透水石(11)上面安装顶盖(8)，顶盖(8)连接加压轴(10)；(5)按试验要求施加与第(2)步相同数量的砝码(25)，为上试样(8)提供固结压力，使上试样(8)固结，并通过上排水孔(7)进行排气排水，待固结位移计(31)指示值不大于0.01mm/h后，视为上试样(8)固结完毕；(6)依次为土工织物(4)安装夹具(3)和变形夹具(5)，连接土工织物(4)与拉拔量力环(2)，通过拉拔步进电机(1)施加应变式或应力式拉力，通过拉拔位移计(29)记录拉力值F，通过变形夹具(5)与下试样盒(13)的距离变化记录土工织物(4)的变形量L，并绘制F‑L曲线，当拉拔位移计(29)指示值回弹，表示土工织物(4)受拉达到峰值，即可获得土工织物(4)的抗拉拔强度最大值F’，(二)采用该装置进行土工织物摩擦剪切试验的方法如下：(1)将下试样盒(13)安装在下底座(14)内，将下透水石(18)放入下试样盒(13)中，下透水石(18)表面铺设滤纸，滤纸上面铺设下试样(26)，下试样(26)表面铺设滤纸，滤纸上面安装上透水石(11)，上透水石(11)上面安装顶盖(8)，顶盖(8)连接加压轴(10)；(2)按试验要求施加砝码(25)，为下试样(26)提供固结压力，使下试样(26)固结，通过上排水孔(7)和下排水孔(17)进行排气排水，待固结位移计(31)指示值不大于0.01mm/h且固结后的下试样(26)表层超过下试样盒(13)表层2‑4mm，视为下试样(26)固结完毕；(3)下试样(26)固结完毕后，卸除固结压力，依次取下顶盖(8)、上透水石(11)和滤纸，表层铺设土工织物(4)，然后安装上试样盒(6)，上试样盒(6)与下试样盒(13)之间安装垫块，使得上试样盒(6)与下试样盒(13)之间的缝隙在4‑6mm之间；(4)上试样盒(6)内安装上试样(12)，上试样(12)表层铺设滤纸，滤纸上面安装上透水石(11)，上透水石(11)上面安装顶盖(8)，顶盖(8)连接加压轴(10)；(5)按试验要求施加与第(2)步相同数量的砝码(25)，为上试样(8)提供固结压力，使上试样(8)固结，并通过上排水孔(7)进行排气排水，待固结位移计(31)指示值不大于0.01mm/h后，视为上试样(8)固结完毕；(6)连接下底座(14)与剪切量力环(15)，通过剪切步进电机(16)施加应变式或应力式剪切力，通过剪切位移计(30)记录剪切力值F，通过剪切位移表(28)记录下底座(14)的位移值L，并绘制F‑L曲线，当剪切位移表(28)指示值回弹，表示土工织物(4)受摩擦剪切达到峰值，即可获得土工织物(4)的抗摩擦剪切强度最大值F’。