[發明專利]室內測定軟土次固結系數的方法及用于該方法的測量裝置

有效

• 申請號: 201010170475.7
• 申請日: 2010-05-11
• 公開（公告）號: CN101813691A
• 公開（公告）日: 2010-08-25
• 發明（設計）人: 馮蓓蕾;鈕建定;胡建平
• 申請（專利權）人: 中交第三航務工程勘察設計院有限公司
• 主分類號: G01N33/24
• 分類號: G01N33/24
• 代理公司: 上海光華專利事務所 31219
• 代理人: 王瑋

1.一種室內測定軟土次固結系數的測量裝置，其特征是：包括底座(9)，底座(9)內設活 塞(14)，容器(12)設于活塞(14)上，所述底座(9)一側的懸臂支架(7)末端設有 支點，所述支點上方設有位移傳感器(2)，該位移傳感器(2)固定于容器(12)的一側 表架(3)上，并與控制系統連接，所述觸點與支點彈性接觸，所述容器(12)內腔為水 漕(25)，且為多層結構，包括由外至內的大導環(24)、小護環(19)和小導環(22)， 其中小導環(22)底部設有凸緣，小護環(19)外套在凸緣上，凸緣下設有大透水石(23)， 凸緣與大透水石(23)共同套于大導環(24)內，大透水石(23)上方設有小透水石(18)， 大、小透水石(23、18)間構成裝試樣(20)的空間，小透水石(18)套于小護環(19) 內，所述小透水石(18)上設有上蓋(17)，所述上蓋(17)中央設有一鋼球(16)，所述 支點包括穿設于懸臂支架(7)的支點螺桿帽(5)，所述支點螺桿帽(5)的下端為半球凹 面，與所述鋼球(16)配合，支點螺桿帽(5)的螺紋段上套有支點螺母(6)，底座(9) 上設有可升降的工作平臺(13)，工作平臺(13)的中心為容器(12)，所述觸點、支點螺 桿帽(5)、鋼球(16)、容器(12)中心共線。

2.根據權利要求1所述的室內測定軟土次固結系數的測量裝置，其特征是：所述表架(3) 包括表桿(11)和相對于表桿(11)升降的支架(26)。

3.根據權利要求1所述的室內測定軟土次固結系數的測量裝置，其特征是：所述測量裝置有 多個且并排設置，每個測量裝置的底座(9)上設有支路管道，各支路管道均與氣壓管道 (8)連接；每個測量裝置的位移傳感器(2)上設有數據線(1)，各數據線(1)均與采 集器連接。

4.一種室內測定軟土次固結系數的方法，采用權利要求1所述的測量裝置進行測定，其特征 是按以下步驟進行：

(1)將容器(12)置于底座(9)上，將支點與容器上蓋(17)接觸，位移傳感器(2) 的觸點與支點彈性接觸；

(2)活塞(14)通氣，將容器(12)、位移傳感器(2)頂起，在頂升過程中，觸點下降， 并與支點始終接觸；

(3)觸點下降距離為Δh，位移傳感器(2)采集后送至控制系統，通過公式Δh，求出孔隙比e，其中，e₀為土的天然孔隙比是常量，h₀為試樣(20)在零荷載 時的高度；

(4)觸點隨時間延長不斷下降，控制系統實時計算出孔隙比，最終生成次固結系數曲線 圖，所述曲線完整包括上部曲線段、中部直線段、下部直線段；

(5)計算次固結曲線下部直線段斜率，求出次固結系數Ca。

5.根據權利要求4所述的室內測定軟土次固結系數的方法，其特征是：在步驟(4)中，延 長時間＞24小時。

6.根據權利要求4所述的室內測定軟土次固結系數的方法，其特征是：在步驟(1)與步驟 (2)之間，旋轉支點螺母(6)，直至支點螺母(6)與懸臂支架(7)上表面接觸。