[發明專利]一種測試土工膜滲透性的室內模型試驗裝置與操作方法

有效

• 申請號: 201610954299.3
• 申請日: 2016-11-03
• 公開（公告）號: CN106568697B
• 公開（公告）日: 2019-06-14
• 發明（設計）人: 李術才;王欣桐;馬秀媛;胡杰
• 申請（專利權）人: 山東大學
• 主分類號: G01N15/08
• 分類號: G01N15/08;G01D21/02
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 趙敏玲

1.一種測試土工膜滲透性的室內模型試驗裝置，其特征在于，包括一個可視化方形監測箱，在所述的監測箱內插裝有兩個相互平行的且用于固定和搭接土工膜的透水板，透水板豎直插入，兩個透水板與監測箱側壁之間形成矩形土樣箱，所述的矩形土樣箱用于盛裝土樣，在所述的土樣內放置測量土樣參數的各種傳感器，所述的各種傳感器與信息分析系統相連；所述的矩形土樣箱的兩側為變水位水箱室，變水位水箱室中的液體水平滲透，所述的變水位水箱室與外部供水裝置相連，所述的外部供水裝置連接流量儀控制變水位水箱室的進出水量，模擬真實工況；

在所述的透水板的內側搭接一層基底布，在所述的基底布的內側通過膠結劑粘貼一層土工膜；

所述的土工膜與透水板的縱向接縫采用涂有粘合劑的密封布進行封堵，形成封堵層，并且縱向接縫處采用緊固件固定；土工膜與透水板的橫向接縫采用擠出焊接修復；

所述的傳感器包括有用于測量土體內部滲透壓的孔隙水滲透壓傳感器，用于測量地表位移的位移傳感器；

所述的孔隙水滲透壓傳感器布置在不同土層內部，位移傳感器布置在地層表面。

2.如權利要求1所述的測試土工膜滲透性的室內模型試驗裝置，其特征在于，所述的可視化方形監測箱的外部設有刻度值，用于觀測滲流量的變化，隨時進行水頭差的調控。

3.如權利要求1所述的測試土工膜滲透性的室內模型試驗裝置，其特征在于，所述的透水板為多孔格柵玻璃。

4.如權利要求1所述的測試土工膜滲透性的室內模型試驗裝置，其特征在于，所述的信息分析系統包括計算機和顯示器，所述的傳感器與計算機相連，所述的計算機進行數據分析和反饋處理；且通過顯示器對處理的數據進行顯示。

5.如權利要求1-4任一項所述的測試土工膜滲透性的室內模型試驗裝置測試土工膜滲透性的操作方法，其特征在于，包括以下幾步：

1)在透水板上纏繞基底布，涂刷膠結劑，將土工膜依次鋪貼在膠結劑上；

2)利用密封布涂抹粘合劑對土工膜與透水板的縱向接縫進行封堵，縱向接縫采用緊固件固定，橫向接縫采用擠出焊接修復；

3)依據試驗所需，將粘合后的透水板插入到可視化方形監測箱內，兩個透水板與監測箱側壁之間形成矩形土樣箱；所述的矩形土樣箱的兩側為變水位水箱室，將變水位水箱室與外部供水裝置相連；

4)根據具體工況需要在矩形土樣箱內設置土層，在土層設置過程中埋布孔隙水滲透壓傳感器和位移傳感器；

5)將孔隙水滲透壓傳感器和位移傳感器與信息分析系統相連；

6)調整供水裝置的流量控制閥，控制水箱室的水位，設定好由工況確定的邊界條件；

7)每隔一定時間，計算機記錄各項數據的變化并形成圖表，分析試驗結果。

6.如權利要求5所述的測試土工膜滲透性的室內模型試驗裝置測試土工膜滲透性的操作方法，其特征在于，根據不同工況可針對單層土工膜、復合土工膜進行具體設置，重復步驟1)—5)，控制流量控制情況，重復6)—7)，依據步驟7)監測得到的滲流量、時長、滲透面積、水位差、滲徑長度，計算得到土工膜的滲透系數。