1.一种二向应力状态的隔水层的测试试验模型,包括底座(6)以及固定在底座(6)之上的横向加载装置、纵向加载装置和试验模拟层,其特征是:所述的横向加载装置为两组,通过支架(1)水平对称安装在底座(6)的两侧,两组横向加载装置之间的底座(6)上方形成测试区域,每组横向加载装置由齿条(2)、棘轮(3)、棘爪(4)、齿轮(5)、活动压板(7)、弹簧组(8)、导向杆组(9)和内侧压板(20)构成,棘轮(3)和齿轮(5)同轴且分别置于支架(1)的两侧,棘爪(4)和棘轮(3)组成棘轮机构,齿轮(5)与水平的齿条(2)啮合,齿条(2)的内端部与活动压板(7)相连,活动压板(7)的内侧与水平布置的弹簧组(8)的一端相连,弹簧组(8)的前端连接水平布置的导向杆组(9),弹簧组(8)由不同弹性系数的弹簧组成,每个弹簧对应连接一个组成导向杆组(9)的导向杆,内侧压板(20)由多块竖向排列的横向压板组成,每个导向杆的前端对应连接一块横向压板;
所述的试验模拟层包括从下至上依次设置于测试区域内的底板、煤层(17)、顶板(16)和隔水层(15);
所述的纵向加载装置包括加载力模块和水压模块,加载力模块由上加载板(13)、施压元件以及传力层(19)组成,上加载板(13)通过支架(1)的另一侧支撑在测试区域的上方,并且上加载板(13)与支架(1)滑动连接,在支架(1)上方上下位移,上加载板(13)与外部的试压元件相连,传力层(19)设在隔水层(15)上方;
水压模块包括硬质海绵(10)、防水电磁阀(11)、隔水带(12)和外接水泵,隔水带(12)位于隔水层(15)上方中部,其上端口依次穿出隔水层(15)和传力层(19),在隔水带(12)以外的隔水层(15)空间里填充硬质海绵(10);防水电磁阀(11)内置在隔水带(12)的下方,外接水泵与隔水带(12)连接。
2.根据权利要求1所述的一种二向应力状态的隔水层的测试试验模型,其特征是:在所述的测试区域前方还设有前透明挡板(14),前透明挡板(14)固定在支架(1)上。
3.根据权利要求1所述的一种二向应力状态的隔水层的测试试验模型,其特征是:在所述的隔水层(15)内还布置若干个注浆管路(18)。
4.根据权利要求1或2或3所述的一种二向应力状态的隔水层的测试试验模型,其特征是:在所述棘轮(3)和齿轮(5)的轴外部固定连接有手柄。
5.根据权利要求1或2或3所述的一种二向应力状态的隔水层的测试试验模型,其特征是:所述的施压元件选用气缸、液压缸或千斤顶。