[实用新型]一种岩土工程多功能试验系统及其水平加载系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及岩土工程多功能试验系统技术领域，具体涉及一种岩土工程多功能试验系统的水平加载系统及岩土工程多功能试验系统。

背景技术

岩土工程多功能试验系统是应用于岩土工程、地下工程、矿业工程等领域的试验研究装置，为试验研究的基础设施和设备系统。

岩土工程多功能试验系统是研究大型岩土工程问题的重要手段，在国内外已得到广泛应用，并在工程科研、设计及论证中发挥了重要作用。国际上如美国、英国、德国、意大利、日本、挪威等发达国家都先后开展了岩土工程多功能试验系统的试验研究工作，针对桩土共同作用、各种桩的受理机理、群桩效应、大型矿井顶板围岩稳定、大坝坝体与坝基的岩体稳定、大型洞室围岩稳定与支护等工程问题，进行了卓有成效的研究工作，并研制了相应的试验设备；国内如中国建筑科学研究院地基研究所、武汉岩土力学研究所、总参工程兵科研所、清华大学、北京科技大学、河海大学、石家庄铁道学院、北京建筑工程学院、同济大学、山东大学等单位，都先后开展了这方面的研究工作，研制了规模不等多功能试验系统。

总结各种类型岩土工程试验系统水平加载系统的主要特点如下：

①大多数岩土工程试验系统的加载系统都以竖向加载为主，很少实现水平加载卸载控制。岩土试验多为竖向加载控制试验，模拟水平效应的试验(如滑坡效应)多采用直接撤掉一面围护板或隔板的方法实现。操作不方便。

②中国科学院武汉岩土力学研究所研制的岩土工程大型真三轴物理模型试验机，可以同时实现三维空间加载，加载吨位大，用于模拟高应力地下工程的受力状态试验。但是其结构复杂，成本较高。

③汪人和等研制的试验台由试坑和反力架组成，在钢架竖向和横向各对称布置两个油缸，可分别进行竖向和水平向加载。但是其结构复杂，操作不方便。

实用新型内容

为解决现有技术中的岩土工程多功能试验系统大都以竖向加载为主，很少实现水平加载卸载控制的缺陷，本实用新型提供一种岩土工程多功能试验系统的水平加载系统及岩土工程多功能试验系统，使岩土工程多功能试验系统在实现竖向加载的同时能够实现水平加载卸载，并且本实用新型的水平加载系统的施力点可调整。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种岩土工程多功能试验系统的水平加载系统，包括反力板、液压缸及刚性推板；其中，

所述液压缸一端与所述反力板相连接，另一端与所述刚性推板相连接。

优选的，所述液压缸为油缸。

优选的，所述反力板上开设有第一竖向T型滑槽。

优选的，所述刚性推板上与所述第一竖向T型滑槽相对应的位置开设有第二竖向T型滑槽。

优选的，所述油缸一端置于所述第一竖向T型滑槽内，另一端置于所述第二竖向T型滑槽内，使所述油缸可沿所述第一竖向T型滑槽和第二竖向T型滑槽上下移动。所述反力板和刚性推板分别设计第一竖向T型滑槽和第二竖向T型滑槽，提供水平推力的油缸可沿所述第一竖向T型滑槽和第二竖向T型滑槽上下移动并在任意位置固定，使得所述水平加载施力点可调整。

优选的，所述刚性推板顶部设有吊钩。便于所述刚性推板的起吊安装。

优选的，所述刚性推板两端设有对称布置的滚轴。可实现所述刚性推板的自由移动。

优选的，所述刚性推板上设有固定卡件。可在任意位置固定所述刚性推板。

优选的，所述水平加载系统还包括自动加载控制系统，且所述自动加载控制系统与所述油缸相连接。所述自动加载控制系统可用于水平向加载控制，可独立控制输出多路相同或不同压力。

一种岩土工程多功能试验系统，所述岩土工程多功能试验系统包括试验槽、水平加载系统、竖向加载系统、自动加载控制系统及竖向分隔板；其中，

所述水平加载系统及所述竖向分隔板均安装于所述试验槽内；

所述竖向加载系统安装于所述试验槽上方；

所述水平加载系统与所述竖向加载系统均与所述自动加载控制系统相连接。

本实用新型的有益效果为：

1)所述水平加载系统能够同时实现水平加载卸载，水平加载用于模拟挤土效应试验，水平卸载用于模拟刚性挡土墙移位引起的滑坡效应试验，拓宽了岩土工程试验研究领域。

2)安装水平的油缸后，所述刚性推板的行程可控范围较大，能够满足大多数模型试验要求。

3)所述刚性推板在竖向加载试验中可作为普通隔板使用，根据试验要求可在轨道行程范围的任意位置固定。