[发明专利]一种模拟垫层约束条件下土工膜蠕变的测试装置和方法

权利要求书

1.一种模拟垫层约束条件下土工膜蠕变的测试装置，其特征在于：包括拉伸试验系统、垫层施加系统和位移采集系统；

拉伸试验系统用于对土工膜施加单级恒定拉伸荷载或多级恒定拉伸荷载；拉伸试验系统包括底座、活动夹具和拉伸荷载施加装置；底座水平设置，土工膜平铺在底座上，土工膜的一端伸入并固定在底座的夹缝中，土工膜的另一端与活动夹具相连接，拉伸荷载施加装置与活动夹具相连接，活动夹具底部与底座滑动连接；

垫层施加系统设置在土工膜的上方，用于对土工膜施加法向荷载；垫层施加系统能沿土工膜的拉伸方向进行水平滑移，且垫层施加系统的水平滑移量随土工膜的拉伸位移同步变化；

位移采集系统用于对土工膜的拉伸位移进行采集；

垫层施加系统包括垫层室、垫层料、法向加压装置和水平推动装置；

垫层室顶部和底部开口设置，垫层料填充在垫层室内，垫层料底部与土工膜和底座上表面相接触；法向加压装置设置在垫层料的顶部，水平推动装置设置在背离活动夹具一侧的垫层室外侧壁上。

2.根据权利要求1所述的模拟垫层约束条件下土工膜蠕变的测试装置，其特征在于：法向加压装置包括传力板、压力气囊、上盖板和压力调节装置；传力板放置在垫层料顶部，上盖板可拆卸式盖合在垫层室顶部，压力气囊设置在传力板和上盖板之间，压力调节装置能对压力气囊内的压力进行调节。

3.根据权利要求1所述的模拟垫层约束条件下土工膜蠕变的测试装置，其特征在于：垫层料为细砂、砂砾石或混凝土中的一种。

4.根据权利要求1所述的模拟垫层约束条件下土工膜蠕变的测试装置，其特征在于：拉伸荷载施加装置包括钢索、制动装置、定滑轮和砝码；钢索中部与定滑轮滑动配合，定滑轮将钢索分为水平部和竖直部，水平部的尾端与活动夹具相连接；制动装置套设在钢索的水平部外周，用于将钢索锁紧制动；砝码悬挂设置在竖直部的尾端，砝码的重量能够组合更换。

5.根据权利要求4所述的模拟垫层约束条件下土工膜蠕变的测试装置，其特征在于：位移采集系统包括位移传感器、数据采集仪和计算机；位移传感器设置在钢索上，位移传感器与数据采集仪相连接，数据采集仪和水平推动装置均与计算机相连接。