[发明专利]干湿循环试验的直剪试样装置及其使用方法

权利要求书

1.干湿循环试验的直剪试样装置，其特征在于，所述装置包括设于试验台（1）上的水槽（2），水槽（2）内底部设有透水材料板（31），透水材料板（31）内嵌入试样下盒（3），试样下盒（3）上对应设置试样上盒（4），通过销钉（42）固定，试样上盒（4）与试验台（1）之间设有量力环（9），通过连杆（91）连通；试验台（1）上设有直剪传动装置（6），并通过传力杆（61）与水槽（2）相连；试样上盒（4）上方外接气压加载装置（7），并通过反力架（76）和水平定向滑轮A（12）固定于试验台（1）上；气压加载装置（7）上方设有模拟加热干燥装置（8），并通过立柱（85）固定于试验台（1）上；所述水槽（2）由底座和两块槽形板（21）拼接而成，底座为一整体方形槽，槽形板（21）上下开设螺栓孔，二者之间设有密封圈（23），并通过螺栓A（22）固定连接；两块槽形板（21）之间通过凹凸连接，之间设有密封条（25），并通过螺栓B（26）固定；试样上盒（4）上以其中心点为圆心环向等间距分布4根竖向导向杆（41），竖向导向杆（41）环向净距与试样上盒（4）内径相同；气压加载装置（7）的压力腔内设有活塞（71），活塞（71）上连有传压板（77），压力腔外部设有压力表（72），压力腔通过导管（74）与空气压缩机（75）相连，并通过调压阀（73）调控；压力腔内径与试样上盒（4）相同；所述模拟加热干燥装置（8）通过横杆（83）架设于气压加载装置（7）上方，横杆（83）经升降调节装置（84）与立柱（85）相连；模拟加热干燥装置（8）上设有加热灯（82），并外接温度调节器（81）。

2.根据权利要求1所述的干湿循环试验的直剪试样装置，其特征在于，所述传压板（77）上设有变形量测装置（10）。

3.根据权利要求1所述的干湿循环试验的直剪试样装置，其特征在于，环刀试样设于试样上盒（4）和试样下盒（3）形成的空腔内，环刀试样与传压板（77）之间设有透水石（5）。

4.根据权利要求1所述的干湿循环试验的直剪试样装置，其特征在于，水槽（2）与试验台（1）之间设有水平定向滑轮B（11）。

5.根据权利要求1所述的干湿循环试验的直剪试样装置，其特征在于，水槽（2）底部设有排水阀（24）。

6.权利要求1-5任一所述干湿循环试验的直剪试样装置的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

第1步、将两块槽形板（21）通过螺栓B（26）连接为一整体，之后通过螺栓A（22）将其与水槽（2）底座连接；

第2步、将试样上盒（4）置于试样下盒（3）上方，对中，并通过销钉（42）固定，在试样下盒（3）底部与透水材料板（31）之间放置一张滤纸，之后将环刀试样压入试样下盒（3）和试样上盒（4）组成的空腔内，并在环刀试样上方依次放置滤纸、透水石（5）、传压板（77），在传压板（77）上安装变形量测装置（10）；

第3步、沿水平定向滑轮A（12）推动反力架（76），将气压加载装置（7）置于传压板（77）正上方，使传压板（77）与活塞（71）紧密接触，调整变形量测装置（10）零点，之后调节调压阀（73）对环刀试样施加预定竖向压力；

第4步、关闭排水阀（24），向水槽（2）中注入清水直至淹没环刀试样，静置使环刀试样饱和，再打开排水阀（24）将水槽（2）中的水排干，用毛巾吸干透水材料板（31）和透水石（5）表面多余的水分，再打开模拟加热干燥装置（8），通过调节温度调节器（81）和升降调节装置（84）改变试样表面温度，根据试验需要调整加热干燥时间，进而满足一次干湿循环试验；

第5步、完成预定干湿循环次数试验后关闭排水阀（24），向水槽（2）中注入清水直至淹没环刀试样，静置使环刀试样饱和，再打开排水阀（24）将水槽（2）上部的水排干，将槽形板（21）拆除，通过连杆（91）将试样上盒（4）与量力环（9）连接；

第6步、移除试样下盒（3）和试样上盒（4）之间的销钉（42），按设定速率对环刀试样进行剪切。