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原文传递一种楔入式加载形成高强泥饼的试验装置及黏附力测定方法

专利名称：	一种楔入式加载形成高强泥饼的试验装置及黏附力测定方法
摘要：	本发明提供一种楔入式加载形成高强泥饼的试验装置及黏附力测定方法，该装置包括压板、拉环、套筒、环形橡胶垫、箱体、箱盖、螺栓；通过将压板插入土体中，楔形头周围局部土体形成高压，在压板楔形头表面形成高强泥饼，压板插入完成后将套筒固定在土箱上，在压板上拔时防止套筒周围的土体跟随压板移动，满足压板楔形头处与其上高强泥饼的黏附力测定需求，达到模拟盾构掘进时刀盘挤压土体时的土体的加压状态效果，是研究土体与金属界面间高强泥饼形成及黏附增长规律的有效手段。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	江苏;32
申请人：	南京林业大学
发明人：	刘成;黄琳;肖宇豪;马天龙;仇涛
专利状态：	有效
申请日期：	2019-10-11T00:00:00+0800
发布日期：	2019-12-31T00:00:00+0800
申请号：	CN201910970629.1
公开号：	CN110631991A
分类号：	G01N19/04(2006.01);G;G01;G01N;G01N19
申请人地址：	210037 江苏省南京市玄武区龙蟠路159号南京林业大学土木学院3422办公室
主权项：	1.一种楔入式加载形成高强泥饼的试验装置，其特征在于，包括压板(1)、拉环(2)、套筒(3)、环形橡胶垫(4)、箱体(5)、箱盖(6)、螺栓(7)；所述箱体(5)呈倒“T”字型，箱体(5)下部矩形空间布置土体，箱体(5)上部矩形管道布置压板(1)和套筒(3)；压板(1)插入套筒(3)内，压板(1)和套筒(3)可在箱体(5)上部矩形管道内上下移动；所述箱体(5)在上部矩形管道内壁布置两圈环形橡胶垫(4)，防止推动压板(1)和套筒(3)时土水被挤出；所述箱盖(6)布置在箱体(5)底部，通过左右两侧的螺栓(7)与箱体(5)固定或分离，向箱体(5)中装土时去除箱盖(6)，装土完毕后，箱盖(6)固定在箱体(5)上。 2.据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述压板(1)在顶部均匀布置有3个拉环(2)，用以连接拉拔测力装置；所述压板(1)在左右两侧的上部位置设有牛腿，下压压板(1)时牛腿带动套筒(3)同步下压；所述压板(1)底部有楔形头，下压压板(1)和套筒(3)时楔形头周围局部土中形成高压，在楔形头表面形成高强泥饼；楔形头表面的土体压力由楔入量或压板(1)顶部的加载压力进行量化控制。 3.据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述套筒(3)为一矩形薄壁管道，可通过螺栓(7)固定在箱体(5)上，套筒(3)内壁的下部位置布置环形橡胶垫(4)，防止上拔压板(1)时土体和水带出；所述套筒(3)底部呈倾斜状，与压板(1)底部的楔形头的倾斜角度一致，在压板(1)上拔时，阻挡套筒(3)周围土体跟随压板(1)移动，精准测定压杆(1)楔形头处与高强泥饼间的黏附力。 4.一种楔入式加载形成高强泥饼的黏附力测定方法，其特征在于，采用权利要求1-3任一项所述的楔入式加载形成高强泥饼的试验装置进行试验，具体步骤如下：步骤1：将装置倒置固定在平台(8)上，在压板(1)顶部位置布置支撑块(9)进行支撑，使得压板(1)与套筒(3)楔形头部位恰好伸入箱体(5)中；步骤2：向箱体(5)中填入土体，分层击实后将表面土体刮平，将箱盖(6)盖在箱体(5)上，并通过螺栓(7)进行固定；步骤3：将装置正置，在压板(1)顶部施加法向的压力，将压板(1)及套筒(3)向下压入土体h cm，在压板(1)楔形头处形成高强泥饼；静置一定时间t min；步骤4：通过拉环(2)与拉拔测力装置连接，使用螺栓(7)将套筒(3)固定在箱体(5)上，通过拉拔测力装置对压板(1)施加法向的拉力，记录压板(1)恰好被拉拔出土体时的拉拔力F，土体与压板(1)界面间的黏附力值即为拉拔力F减去压板(1)的重量。
所属类别：	发明专利