[实用新型]柔性防渗材料抗高压水开裂能力的仿真试验模型

说明书

技术领域

本实用新型涉及混凝土坝面上的柔性防渗系统，特别涉及该柔性防渗系统的柔性防渗材料抗高压水开裂能力的仿真试验模型。 

背景技术

申请人研发了一种混凝土坝面上的柔性防渗系统，其在开裂混凝土坝面或坝踵的一定范围内设置柔性防渗材料层，以防止混凝土或坝踵开裂后高压水产生水力劈裂作用而损坏大坝。但是，还需要验证该柔性防渗材料在300m高水头压力作用下承受坝面裂缝开裂能力的仿真装置及其方法。 

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种验证混凝土坝面上的柔性防渗材料在300m高水头压力作用下承受坝面裂缝开裂能力的柔性防渗材料抗高压水开裂能力的仿真试验模型。 

解决上述问题的技术方案是：这种柔性防渗材料抗高压水开裂能力的仿真试验模型，其包括上框架和下框架，上框架包括第一内圈钢板和第一外圈钢板，第一内圈钢板和第一外圈钢板之间形成一个中空腔，该中空腔内填充钢筋混凝土，下框架包括第二内圈钢板和第二外圈钢板，第二内圈钢板和第二外圈钢板之间形成一个中空腔，该中空腔内填充钢筋混凝土，下框架通过支架固定在地面上，上下框架的第一、二内圈钢板的内表面上均设置混凝土层，混凝土层上设有柔性防渗材料层，上下框架的第一、二外圈钢板外表面分别固定多根第一钢梁、第二钢梁，第一钢梁和第二钢梁一一对应地接触并通过四根丝杠连接，上框架上口内衬有与结构配筋焊接为一体的钢法兰口，法兰口上部通过螺栓固定有顶盖，顶盖上设置注水口和压力表,在顶盖和每 根第一钢梁之间均设有一个油压千斤顶。 

由于通过油压千斤顶可以使上框架移动，通过精确控制油压千斤顶的行程能够精确控制裂缝开度的要求，所以能够验证混凝土坝的柔性防渗材料在300m高水头压力作用下承受坝面裂缝开裂能力。 

附图说明

图1是根据本实用新型的柔性防渗材料抗高压水开裂能力的仿真试验模型的结构示意图。 

具体实施方式

如图1所示，这种柔性防渗材料抗高压水开裂能力的仿真试验模型，其包括上框架1和下框架2，上框架包括第一内圈钢板11和第一外圈钢板12，第一内圈钢板和第一外圈钢板之间形成一个中空腔，该中空腔内填充钢筋混凝土，下框架包括第二内圈钢板21和第二外圈钢板22，第二内圈钢板和第二外圈钢板之间形成一个中空腔，该中空腔内填充钢筋混凝土，下框架通过支架3固定在地面上，上下框架的第一、二内圈钢板11,21的内表面上均设置混凝土层4，混凝土层上设有柔性防渗材料层5，上下框架的第一、二外圈钢板12,22外表面分别固定多根第一钢梁13、第二钢梁23，第一钢梁13和第二钢梁23一一对应地接触并通过四根丝杠6连接，上框架上口内衬有与结构配筋焊接为一体的钢法兰口，法兰口上部通过螺栓固定有顶盖8，顶盖上设置注水口7和压力表9,在顶盖8和每根第一钢梁之间均设有一个油压千斤顶10。 

由于通过油压千斤顶可以使上框架移动，通过精确控制油压千斤顶的行程能够精确控制裂缝开度的要求，所以能够验证混凝土坝的柔性防渗材料在300m高水头压力作用下承受坝面裂缝开裂能力。 

优选地，第一钢梁、第二钢梁的数量均是四根。 

优选地，所述油压千斤顶是100吨的油压千斤顶。 

优选地，柔性防渗材料层是PVC土工膜层、PVC复合土工膜层、三元乙丙加筋橡胶板、双面自粘防水卷材层、或弹性防水涂层。 

优选地，柔性防渗材料层是2层三元乙丙加筋橡胶板，每层厚度为1.5mm。 

还提供了利用以上仿真模型的柔性防渗材料的仿真方法，包括以下步骤： 

⑴在上下框架的第一内圈钢板的内表面上浇筑、养护混凝土层； 

⑵在混凝土层上粘贴、固定柔性防渗材料层； 

⑶对仿真试验模型充水、封盖、加压； 

⑷控制油压千斤顶来调节上框架和下框架之间的裂缝开度； 

⑸确定柔性防渗材料层是否漏水。 

采用这种方法，可以验证以上装置的防渗效果好坏。 

采用这种方法，可以验证以上装置的防渗效果好坏。