(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210562800.7 (22)申请日 2022.05.23 (71)申请人 湖北工业大 学 地址 430068 湖北省武汉市洪山区南李路 28号 (72)发明人 李丽华　刘文　肖衡林　黄少平　 李文涛　王翠英　黄畅　徐可　 张驰　贾志勇　 (74)专利代理 机构 武汉科皓知识产权代理事务 所(特殊普通 合伙) 42222 专利代理师 兰岚 (51)Int.Cl. G01N 3/02(2006.01) G01N 3/12(2006.01) (54)发明名称 一种土工合成材料蠕变性能的测试装置及 测试方法 (57)摘要 本发明提供一种土工合成材料蠕变性能的 测试装置， 其包括： 壳体、 测试箱、 竖向加载装置、 水平加载装置、 夹具和控制系统； 测试箱包括一 对可调节侧壁， 可调节侧壁上设有高度可调节的 测试口； 水平加载装置通过支撑架安装于所述试 验台上， 水平加载装置与支 撑架之间设有高度调 节机构， 高度调节机构用于调节所述水平加载装 置的高度， 使水平加载装置与所述测试口的高度 保持一致。 本发 明还提供了一种基于上述土工合 成材料蠕变性能的测试装置的测试方法， 该方法 通过调节测试口及水平加载装置的位置， 实现对 于不同土壤深度条件下土工合成材料蠕变性能 的模拟测试， 进而获取更加精确可靠的蠕变性能 数据， 对加筋土的结构安全具有重要的指导意 义。 权利要求书2页 说明书6页 附图3页 CN 114894606 A 2022.08.12 CN 114894606 A 1.一种土工合成材料蠕变性能的测试装置， 其特征在于， 其包括： 壳体(1)、 测试箱(2)、 竖向加载装置(3)、 水平加载装置(4)、 夹具(5)、 温控组件(6)和控制系统； 所述测试箱(2)设置于壳体(1)底部 的试验台(11)上； 所述测试箱(2)包括一对固定侧 壁(21)和一对可调节侧壁(2 2)， 所述可调节侧壁(2 2)上设有高度可调节的测试口(23)； 所述竖向加载装置(3)位于所述测试箱(2)上方， 其固定端安装于壳体(1)顶部的横向 框架上； 所述竖向加载装置(3)的活动端用于对测试箱(2)内土壤施加竖向压力； 所述水平加载装置(4)位于所述测试箱(2)的一对可调 节侧壁(22)的两侧， 其通过支撑 架(12)安装于所述试验台(11)上； 所述水平加载装置(4)的活动端连接夹具(5)， 所述夹具 (5)设有用于 夹持土工合成材 料样品的夹爪(51)； 所述水平加载装置(4)与支撑架(12)之间设有高度调节机构(41)； 所述高度调节机构 (41)用于调节所述水平加载装置(4)的高度， 使 水平加载装置(4)与所述测试口(23)高度保 持一致； 所述控制系统包括电源、 位移传感器、 拉力传感器、 温度调节器、 显示屏和控制面板 。 2.根据权利要求1所述的测试装置， 其特征在于， 所述测试箱(2)的可调节侧壁(22)包 括调节框架(2 21)、 顶部固定 板(222)、 底部固定 板(223)和若干滑动板(2 24)； 所述调节框架(221)的两侧开设有供所述滑动板(224)移动的滑轨(224)； 通过移动所 述滑动板(224)， 使相邻的滑动板(224)之间、 滑动板(224)与顶部固定板(222)之间或滑动 板(224)与底部固定 板(223)之间形成所述测试口(23)。 3.根据权利要求2所述的测试装置， 其特征在于， 所述测试口(23)位于所述测试箱(2) 高度的1/4～3 /4处。 4.根据权利要求1所述的测试装置， 其特征在于， 所述测试箱(2)的固定侧壁(21)采用 高强度透明材料制成， 所述固定侧壁(21)与可调节侧壁(22)相邻的边缘处设置有标尺 (212)。 5.根据权利要求1所述的测试装置， 其特征在于， 所述竖向加载装置(3)为液压伺服加 载装置， 其包括位于活动端底部的加载板(31)， 所述加载板(31)用于对测试箱(2)内土壤施 加竖向压力。 6.根据权利要求1所述的测试装置， 其特征在于， 所述水平加载装置(4)包括水平液压 伺服装置， 所述水平加载装置(4)用于对土工合 成材料样品提供预加载拉力， 所述水平加载 装置(4)提供的拉力速率 为0.1～5 0mm/min。 7.根据权利要求1所述的测试装置， 其特征在于， 所述高度调 节机构(41)为电动伺服伸 缩杆， 其固定端安装于所述支撑架(12)的顶板上， 其活动端连接所述水平加载装置(4)。 8.根据权利要求1所述的测试装置， 其特征在于， 所述温控组件(6)包括罩设于所述测 试箱(2)外 部的温控箱(61)， 所述温控箱(61)内温度调节范围为 ‑20～99℃。 9.一种基于权利要求1 ‑8任一项所述的土工合成材料蠕变性能的测试方法， 包括以下 步骤： S1、 调节一对可调节侧壁(22)上测试口(23)的位置和水平加载装置(4)的高度， 使两者 处于同一水平线上； S2、 铺设第一层土壤与水平加载装置(4)齐平； S3、 将土工合成材料样品横向放置于填满土壤的测试箱(2)内， 利用夹具(5)的夹爪权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114894606 A 2(51)将土 工合成材 料样品的两端夹持住； S4、 铺设第二层土壤与固定侧壁(21)的顶部齐平； S5、 调节温控组件(6)设置测试温度， 启动竖向加载装置(3)， 对测试箱(2)内的土壤施 加预设压力； S6、 每隔一定时间进行一次数据采集， 直至 达到试验所需的时间， 结束试验。 10.根据权利要求9所述的测试方法， 其特征在于： 所述步骤S5之前， 还包括以下步骤： 利用水平加载装置(4)对 所述土工合 成材料样品施加预加载拉力， 使其产生 1％的抗拉强度 预载， 通过拉力传感器记录拉力值， 通过位移传感器记录相应位移。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114894606 A 3