[發明專利]低滲土體水壓傳遞規律測試裝置及其測試方法

有效

• 申請號: 201510095370.2
• 申請日: 2015-03-03
• 公開（公告）號: CN104749081B
• 公開（公告）日: 2017-07-21
• 發明（設計）人: 宋林輝;倪春海;王宇豪;付磊;閆迪;郭光林
• 申請（專利權）人: 南京工業大學
• 主分類號: G01N15/08
• 分類號: G01N15/08;G01N33/24
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司32224
• 代理人: 董建林,許婉靜

1.一種低滲土體水壓傳遞規律測試裝置，其特征是，包括滲流測試系統、固結壓力施加系統和水壓施加系統；所述的滲流測試系統包括工作平臺（11）和設置在工作平臺（11）上的滲流筒（12），所述滲流筒（12）包括盛土筒（21）和設于盛土筒（21）上方的蓋板（23）、設于盛土筒（21）下方的底座（22），在所述盛土筒（21）的側面不同高度位置處設有水壓傳感器（13）；在所述蓋板（23）的中心孔內穿設有加壓桿（24），所述加壓桿（24）一側設有位移計（15），所述加壓桿（24）上方設有固結壓力施加系統；所述蓋板（23）上還設有測壓孔（31）和進水口（29），所述測壓孔（31）內安裝有水壓表（14），所述進水口（29）通過水管（9）與水壓施加系統相連接；所述底座（22）的側面設有泄水孔（28），所述泄水孔（28）通過水管與量水桶（19）相連接，所述量水桶（19）上連接有稱重傳感器（20）；所述水壓傳感器（13）、水壓表（14）、位移計（15）和稱重傳感器（20）與計算機數據采集系統（18）相連接；所述水壓施加系統包括氣泵（4）和壓力罐（5），所述氣泵（4）和壓力罐（5）之間通過氣壓管（6）相連接，所述壓力罐（5）通過水管（9）與滲流筒（12）相連接，所述氣壓管（6）和水管（9）上分別設有氣閥（7）和水閥（10），所述壓力罐（5）內設有水，所述壓力罐（5）上設有氣壓表（8）。

2.根據權利要求1所述的一種低滲土體水壓傳遞規律測試裝置，其特征是，所述固結壓力施加系統包括加載橫梁（1）和加載立柱（3），所述加載立柱（3）錨固于地面，與加載橫梁（1）鉸結形成杠桿，所述加載橫梁（1）的兩端懸掛有配重調節吊籃（2）；所述加載橫梁（1）的下方設有頂桿（17），所述頂桿（17）通過鋼珠（16）與所述加壓桿（24）相連接。

3.根據權利要求2所述的一種低滲土體水壓傳遞規律測試裝置，其特征是，所述頂桿（17）與加載橫梁（1）接觸面上留有螺栓孔，通過螺栓將頂桿（17）固定在加載橫梁（1）上。

4.根據權利要求2所述的一種低滲土體水壓傳遞規律測試裝置，其特征是，所述頂桿（17）端部為凹弧狀，與所述鋼珠（16）相契合。

5.根據權利要求1所述的一種低滲土體水壓傳遞規律測試裝置，其特征是，所述底座（22）上方設有底部透水石（25），所述加壓桿（24）下方設有頂部透水石（26），所述底部透水石（25）和頂部透水石（26）之間為土樣。

6.根據權利要求1所述的一種低滲土體水壓傳遞規律測試裝置，其特征是，所述加壓桿（24）的桿體設置環形凹槽（35），所述凹槽（35）中嵌入密封圈（30）；在所述加壓桿（24）上設置套箍（36）形成一個平臺，所述套箍（36）上放置位移計（15）。

7.根據權利要求1所述的一種低滲土體水壓傳遞規律測試裝置，其特征是，所述蓋板（23）底面與盛土筒（21）連接處設置有蓋板凹槽（37），所述蓋板凹槽（37）內嵌密封圏；蓋板（23）與盛土筒（21）通過螺栓（27）相連接。

8.根據權利要求1所述的一種低滲土體水壓傳遞規律測試裝置，其特征是，所述底座（22）頂面與盛土筒（21）連接處設置有底座凹槽（38），所述底座凹槽（38）內嵌密封圏，所述底座（22）與盛土筒（21）通過螺栓（27）連接。

9.基于權利要求1-8中任意一項所述的一種低滲土體水壓傳遞規律測試裝置的測試方法，其特征是，包括以下步驟：將試驗土樣分層填入滲流筒（12）中后，加水飽和，然后按試驗要求分別利用固結壓力施加系統和水壓施加系統施加固結壓力和水壓，待土樣固結完成、變形穩定后，利用滲流測試系統測試土樣不同高度處的孔壓和滲透系數；完成測試后變化固結壓力和水壓進行連續測試，從而得到低滲土體的水壓傳遞規律。