[发明专利]一种可用于多种土工试验的地下试验槽

说明书

本发明公开了一种可用于多种土工试验的地下试验槽，包括在地面上挖取的地下试验槽主体，所述地下试验槽的槽底中部竖直固定有反力装置Ⅰ，所述反力装置Ⅰ将所述地下试验槽平分为两部分，其中一部分为相似试验区，另一部分为单双轴剪切区及多点加载区；所述单双轴剪切区及多点加载区内设有单轴压力供应装置槽、多轴压力供应装置槽和反力装置Ⅱ，单轴压力供应装置槽、多轴压力供应装置槽内均设有千斤顶。本发明整体为地下挖槽，不占用地上空间，较为灵活；通过将挖槽、千斤顶、钢板结合起来，可进行土工相似试验、单双轴剪切试验及多点加载试验，功能性高。

技术领域

本发明涉及一种试验槽，具体地说是一种可用于多种土工试验的地下试验槽。

背景技术

土工试验一直是土木工程试验的重点之一，很多现场无法解决试验需要在室内展开，由此催生了众多室内土工试验器材，试验器材的好坏直接影响试验结果，尤为重要。模型试验一直以来都是解决复杂工程问题最常用的手段。在工程问题研究中，采用相似模型试验可以使问题描述的参数减少且模型试验的几何尺寸一般比原型小很多，因此模型制作容易，节省材料和时间，并且同一个模型可以进行多个不同参数的试验。由于试验模型较小，一般可以在试验环境条件较好的室内进行试验，因此可以严格控制其主要参数，避免很多外界条件的干扰，以保证试验结果的精度。

剪切试验的原理是将试样分别在不同的法向压力下，沿固定的剪切面直接施加水平剪力，得其剪坏时剪应力，为使试验结果尽可能接近实际情况，剪切试验通常用各种剪切试验装置和相应的试验方法来模拟实标工件的工况条件，对试样施加剪力直至断裂，以测定其抗剪强度。目前大多土工试验设备比较笨重，占地面积大，功能性单一，器材昂贵，因此对试验器材的功能性改进尤为重要。

发明内容

根据上述提出的技术问题，本发明设计了一种可用于多种土工试验的地下试验槽，本发明采用的技术手段如下：

一种可用于多种土工试验的地下试验槽，包括在地面上挖取的地下试验槽主体，所述地下试验槽主体呈矩形，所述地下试验槽的槽底中部竖直固定有反力装置Ⅰ，且所述地下试验槽的深度大于所述反力装置Ⅰ的高度，所述反力装置Ⅰ将所述地下试验槽平分为两部分，其中一部分为相似试验区，另一部分为单双轴剪切区及多点加载区；相似试验区可用来进行相似试验。

所述单双轴剪切区及多点加载区与所述反力装置Ⅰ相临的侧壁顶部处加工有单轴压力供应装置槽，且所述单双轴剪切区及多点加载区与所述单轴压力供应装置槽所对的侧壁上固定有反力装置Ⅱ，所述反力装置Ⅱ的高度与所述地下试验槽的深度相匹配，所述单双轴剪切区及多点加载区与所述反力装置Ⅰ相对的侧壁顶部加工有多轴压力供应装置槽；

所述单轴压力供应装置槽的横截面呈矩形，且所述单轴压力供应装置区的顶部至底部的距离与所述地下试验槽的顶部至所述反力装置Ⅰ的顶部的距离相匹配；

所述多轴压力供应装置槽的横截面呈矩形，且所述多轴压力供应装置槽的顶部至底部的距离与所述地下试验槽的顶部至所述反力装置Ⅰ的顶部的距离相匹配；

所述多轴压力供应装置槽与所述反力装置Ⅰ相对的槽壁上固定有多个加载压力供应装置；

所述单轴压力供应装置槽与所述反力装置Ⅱ相对的槽壁上固定有一个加载压力供应装置。

所述加载压力供应装置为千斤顶。

所述反力装置Ⅰ和反力装置Ⅱ均为钢板，用来承受单轴和多轴加载时的反力，从而达到单双轴剪切以及多点加载的目的。

所述单轴压力供应装置槽与所述反力装置Ⅱ相对的槽壁的表面积是所述单双轴剪切区及多点加载区与所述单轴压力供应装置槽所对的槽壁的表面积的六分之一。

反力装置Ⅰ的高度为所述地下试验槽主体的深度的二分之一或三分之一。