一种土工膜褶皱试验模型盒装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及岩土工程技术领域，尤其涉及一种土工膜褶皱试验模型盒装置，包括模型盒，所述模型盒包括底板、灌浆孔、通浆孔、透浆板、土工膜压条以及模型盒盒体；所述底板呈方形结构，其上表面上均匀分布透浆凹槽；所述灌浆孔设置于所述底板侧壁中部贯穿所述底板的两侧壁，所述灌浆孔的一端与空压机的输出端相连，另一端设有堵头；所述通浆孔设置于所述底板的上表面中心，且所述通浆孔与所述灌浆孔连通；所述透浆板设置于所述底板上方，所述透浆板上均匀分布有透水孔。本实用新型专利技术实现了室内小型模型试验中对土工膜褶皱的量化问题，可以容易地对土工膜褶皱试验所需的温度和压力条件进行调节，装置操作简单方便，造价经济。

【技术实现步骤摘要】
一种土工膜褶皱试验模型盒装置
本技术涉及岩土工程
，尤其涉及一种土工膜褶皱试验模型盒装置。
技术介绍
以土工膜为代表的土工合成材料常常作为防渗衬里结构应用于水利工程、矿业工程(尾矿库)和环境工程(填埋场)中，土工膜在工程应用中的温度影响越来越引起研究人员的重视。已铺设好或铺设中的土工膜等材料可能会由于各种原因长期暴露于太阳直接照射之下，气温的改变以及日照强度使得土工膜的表面温度出现周期性的改变；温度的升高使得土工膜发生明显的膨胀变形并在一定区域内形成明显的褶皱；褶皱形成后使得土工膜与相邻材料的接触情况劣化，有可能大幅削弱其防渗屏障能力，因此非常有必要深入研究土工膜在温度升高和法向压力共同作用下褶皱形成机理。位于填埋场现场的裸露土工膜褶皱情况可采用低空航拍和数字图像处理技术进行分析，然而现场土工膜覆土后的褶皱形态和室内小型模型试验中对土工膜褶皱量化存在一定的难度；土工膜褶皱对温度比较敏感，试验过程中尽早将形成的褶皱形态固定有利于科学分析土工膜褶皱形成机理。高密度聚乙烯(HDPE)土工膜具有一定的刚度，形成的褶皱具有较小的抗外力能力，液体容易从下部灌注充满褶皱空隙；石膏浆作为一种常用建筑材料，其流动性好容易孔洞或管道灌注，石膏浆固化后不再产生明显的体积变化，可用于膜材料结构形态的复制。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种土工膜褶皱试验模型盒装置，能将不同温度和压力条件下的土工膜褶皱形态固定并复制下来，便于分析土工膜褶皱的形成机理及物理特性。为了实现本技术的目的,本技术采用的技术方案为：本技术公开了一种土工膜褶皱试验模型盒装置，包括模型盒，所述模型盒包括底板、灌浆孔、通浆孔、透浆板、土工膜压条以及模型盒盒体；所述底板呈方形结构，其上表面上均匀分布透浆凹槽；所述灌浆孔设置于所述底板侧壁中部贯穿所述底板的两侧壁，所述灌浆孔的一端与空压机的输出端相连，另一端设有堵头；所述通浆孔设置于所述底板的上表面中心，且所述通浆孔与所述灌浆孔连通；所述透浆板设置于所述底板上方，所述透浆板上均匀分布有透水孔；所述土工膜压条用于固定放置于所述透浆板上方的土工膜两侧；所述模型盒盒体呈方框形结构，其底部与所述底板相连。所述透浆凹槽由若干截面呈方框形的方框形凹槽构成，若干所述方框形凹槽由内向外其宽度逐渐增大，所述方框形凹槽的两侧壁上设有连接通道，相邻所述方框形凹槽通过所述连接通道连通。所述通浆孔设置于所述方框形凹槽的中部，其顶部与所述方框形凹槽的底部齐平，其底部与所述灌浆孔连通。所述透浆板的截面形状与所述透浆凹槽的外部形状相匹配。所述模型盒盒体的内部截面形状与所述透浆凹槽的外部形状相匹配；所述模型盒盒体的外壁底部与顶部设有呈方框形的安装板，所述安装板上设有若干用于与所述底板相连的安装孔。所述模型盒盒体采用不锈钢304制成。本技术的有益效果在于：1.本技术实现了室内小型模型试验中对土工膜褶皱的量化问题，可以容易地对土工膜褶皱试验所需的温度和压力条件进行调节，装置操作简单方便，造价经济。附图说明图1为本技术的使用状态图；图2为本技术的结构示意图；图3，图4为本技术的分解示意图；图5为本技术中底板的结构示意图；图6为本技术中空压机的结构示意图；图7为本技术的土工膜试样固定示意图；图8为本技术的试验过程示意图。图中，1底板，2灌浆孔，3通浆孔，4透浆板，5土工膜压条，6模型盒盒体，61安装板，7空压机，8透浆凹槽，81方框形凹槽，82连接通道,9土工膜。具体实施方式下面结合附图和实施例对本技术进一步说明：参见图1-8。本技术公开了一种土工膜褶皱试验模型盒装置，包括模型盒，所述模型盒包括底板1、灌浆孔2、通浆孔3、透浆板4、土工膜压条5以及模型盒盒体6；所述底板1呈方形结构，底部非实底，为十字焊接筋底，目的在于减轻仪器重量，便于实验过程中的搬运和移动，其上表面上均匀分布透浆凹槽8；所述灌浆孔2设置于所述底板1侧壁中部贯穿所述底板1的两侧壁，所述灌浆孔2的一端与空压机7的输出端相连，另一端设有堵头，空压机7采用压缩气体推动灌浆容器内的石膏浆进入所述模型盒中，试验过程中可以实时量测注浆压力；灌浆的时候通过堵头将灌浆孔2一端堵住，石膏浆由灌浆孔2另一端流入，经由通浆孔3注入透浆凹槽8内，当透浆凹槽8内注满石膏浆时，打开堵头可以允许石膏浆由这段溢出；所述通浆孔3设置于所述底板1的上表面中心，且所述通浆孔3与所述灌浆孔2连通；所述透浆板4设置于所述底板1上方，所述透浆板4上均匀分布有透水孔；所述土工膜压条5用于固定放置于所述透浆板4上方的土工膜9两侧，压条通过螺栓固定于所述透浆板4和模型盒的底板1上；所述模型盒盒体6呈方框形结构，其底部与所述底板1相连。所述透浆凹槽8由若干截面呈方框形的方框形凹槽81构成，若干所述方框形凹槽81由内向外其宽度逐渐增大，所述方框形凹槽81的两侧壁上设有连接通道82，相邻所述方框形凹槽81通过所述连接通道82连通，确保在灌浆过程中能使石膏浆分布满透浆凹槽8，避免分布石膏浆分布不均从而实验产生较大误差。所述通浆孔3设置于所述方框形凹槽81的中部，其顶部与所述方框形凹槽81的底部齐平，其底部与所述灌浆孔2连通，进一步确保在灌浆过程中能使石膏浆分布满透浆凹槽8，避免分布石膏浆分布不均从而实验产生较大误差。所述透浆板4的截面形状与所述透浆凹槽8的外部形状相匹配。所述模型盒盒体6的内部截面形状与所述透浆凹槽8的外部形状相匹配；所述模型盒盒体6的外壁底部与顶部设有呈方框形的安装板61，底部的所述安装板61上设有若干用于与所述底板1相连的安装孔，便于模型盒盒体6与底板1的安装与拆卸。所述模型盒盒体6采用不锈钢304制成。实施例1：土工膜褶皱试验模型盒装置的底板1采用350×350mm的正方形不锈钢材料，所述底板1上表面均匀分布尺寸300mm长×300mm宽×3mm高透浆凹槽8，透浆凹槽8的槽顶与底板1上表面齐平；所述底板1在上表面中心处存在一所述通浆孔3,所述通浆孔3的顶部与透浆凹槽8底部齐平，其目的在于确保灌浆时石膏浆能均匀分布在透浆凹槽8内，避免造成实验误差；所述底板1的透浆凹槽8边缘为底板密封槽，用于防止石膏浆外漏影响实验；所述底板1存在所述通浆孔3与所述灌浆孔2相连并通至所述底板1的侧部，其用途在于导入石膏浆；所述底板1下部非实底，而是为十字焊接筋，目的在于减轻模型盒重量，方便实验进行。如图4所示，所述透浆板4均匀分布透水孔，其尺寸与所述底板1的透浆凹槽8尺寸匹配，均为300mm长×300mm宽；如图4所示，所述模型盒盒体6内径尺寸为300mm长×300mm宽，内壁厚度为3mm，所述模型盒盒体6上下两端均设有沿边长外伸本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种土工膜褶皱试验模型盒装置，包括模型盒，其特征在于：所述模型盒包括底板（1）、灌浆孔（2）、通浆孔（3）、透浆板（4）、土工膜压条（5）以及模型盒盒体（6）；/n所述底板（1）呈方形结构，其上表面上均匀分布透浆凹槽（8）；/n所述灌浆孔（2）设置于所述底板（1）侧壁中部贯穿所述底板（1）的两侧壁，所述灌浆孔（2）的一端与空压机（7）的输出端相连，另一端设有堵头；/n所述通浆孔（3）设置于所述底板（1）的上表面中心，且所述通浆孔（3）与所述灌浆孔（2）连通；/n所述透浆板（4）设置于所述底板（1）上方，所述透浆板（4）上均匀分布有透水孔；/n所述土工膜压条（5）用于固定放置于所述透浆板（4）上方的土工膜（9）两侧；/n所述模型盒盒体（6）呈方框形结构，其底部与所述底板（1）相连。/n

【技术特征摘要】
1.一种土工膜褶皱试验模型盒装置，包括模型盒，其特征在于：所述模型盒包括底板（1）、灌浆孔（2）、通浆孔（3）、透浆板（4）、土工膜压条（5）以及模型盒盒体（6）；
所述底板（1）呈方形结构，其上表面上均匀分布透浆凹槽（8）；
所述灌浆孔（2）设置于所述底板（1）侧壁中部贯穿所述底板（1）的两侧壁，所述灌浆孔（2）的一端与空压机（7）的输出端相连，另一端设有堵头；
所述通浆孔（3）设置于所述底板（1）的上表面中心，且所述通浆孔（3）与所述灌浆孔（2）连通；
所述透浆板（4）设置于所述底板（1）上方，所述透浆板（4）上均匀分布有透水孔；
所述土工膜压条（5）用于固定放置于所述透浆板（4）上方的土工膜（9）两侧；
所述模型盒盒体（6）呈方框形结构，其底部与所述底板（1）相连。


2.根据权利要求1所述的一种土工膜褶皱试验模型盒装置，其特征在于：所述透浆凹槽（8）由若干截面呈方框形的方框形凹槽（81）构成，若干所述方框形凹槽（81）由内向外其宽度...

【专利技术属性】
技术研发人员：林海，陈薪文，章玲玲，施建勇，周创兵，韩卓韦，曾一帆，
申请(专利权)人：南昌大学，
类型：新型
国别省市：江西;36