[发明专利]可重复利用能施加预压荷载的载荷板模型试验装置及方法

说明书

本发明公开了可重复利用能施加预压荷载的载荷板模型试验装置及方法，装置包括：反力架，其为多个且均为方形框架结构，多个反力架竖直且相互平行间隔设置，多个反力架沿其长度方向的下端两侧通过工字钢连接为一体式结构；模型箱，其为上表面开口的方体结构，所述模型箱内填满试验土体材料且上表面开口配合有水平预压钢板，所述模型箱位于多个反力架之间且模型箱宽度方向的两侧均凸出于反力架宽度方向的两侧外；多个千斤顶，其上端均顶住反力架、下端在预压钢板上均匀分布；方法为通过装置进行施加预压荷载的方法。本发明在满足预压荷载条件的同时，使试验能多次重复使用和局部修缮，可避免材料的大量浪费，可创造较大的经济效益。

技术领域

本发明涉及工程力学参数测试领域。更具体地说，本发明涉及可重复利用能施加预压荷载的载荷板模型试验装置及方法。

背景技术

岩土力学参数特别是软土地层参数在预压荷载作用下会发生较大的变化。由于软弱地基承载力较差，软土地基建设工程是不仅要花费大量人力物力进行地基处理，对于部分工程还要担心地基处理后强度过高阻碍工程建设。因此考虑软土在预压荷载作用下地层参数的变化不仅能节省地基处理的费用，还能合理控制地基强度，使工程建设处于可控状态。工程上预压荷载荷载的施加一般需要花费大量的物力、机械设备以及财力，而且预压荷载耗时太长这都给获取预压荷载作用下土层参数的变化带来了困难。

发明内容

本发明的一个目的是提供可重复利用能施加预压荷载的载荷板模型试验装置及方法，其可以低成本代价获取土层参数的变化值，该设备满足预压荷载条件的同时，使试验能多次重复使用和局部修缮，可避免材料的大量浪费，可创造较大的经济效益。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了可重复利用能施加预压荷载的载荷板模型试验装置，包括：反力架，其为多个且均为方形框架结构，多个反力架竖直且相互平行间隔设置，多个反力架下端沿长度方向的两侧通过工字钢连接为一体式结构；模型箱，其为上表面开口的方体结构，所述模型箱内填满试验土体材料，且所述模型箱的上表面开口配合有水平预压钢板，所述模型箱位于多个反力架之间且模型箱宽度方向的两侧均凸出于多个反力架宽度方向的两侧外；千斤顶，其为多个，且多个千斤顶上端均顶住反力架、下端在预压钢板上均匀分布。

优选的是，所述反力架下框架上表面向下凹陷有一对缺口，多个反力架的一对缺口均一一对应，还包括一对钢轨和多个枕轨，一对钢轨恰好配合位于多个反力架的一对缺口内且一对钢轨的两端均凸出于反力架宽度方向的两侧外不小于一个模型箱的宽度，一对钢轨凸出于反力架外的部分下底面均固定有多个枕轨，枕轨下底面与反力架下底面平齐。

优选的是，所述模型箱的长宽高均为1.5m～3m，所述模型箱宽度方向两侧均凸出于反力架宽度方向的两侧外8～15cm。

优选的是，所述反力架为3个，且两侧反力架比模型箱高20～40cm，中间反力架比模型箱高40～60cm，多个千斤顶上端顶于两侧的两个反力架上。

优选的是，所述模型箱宽度方向的两侧面上均设置有吊耳。

优选的是，所述反力架下框架与所述模型箱底面之间设置有润滑层。