[發明專利]一種柱剪滲透測試試樣的制備方法

有效

• 申請號: 201811272134.3
• 申請日: 2018-10-29
• 公開（公告）號: CN109187141B
• 公開（公告）日: 2020-07-28
• 發明（設計）人: 王剛;韋林邑;魏星
• 申請（專利權）人: 重慶大學
• 主分類號: G01N1/28
• 分類號: G01N1/28
• 代理公司: 重慶樂泰知識產權代理事務所(普通合伙) 50221
• 代理人: 譚科學

本發明涉及一種柱剪滲透測試試樣的制備方法，屬于土石壩滲流測試技術領域，包括黏土制樣和上、下游材料的裝填，具體包括以下步驟：1)通過土工標準三瓣模將心墻材料圍裹固定在十字剪切柱外圍，并用擊實器將心墻材料夯實，形成圓柱體試樣，即黏土試樣，所述黏土試樣的高度與十字剪切柱的剪切段的長度相同；2)在試樣底座內填入下游材料并擊實，形成下游材料試樣，將上述黏土試樣疊放于下游材料試樣上；3)在兩段試樣外套上三軸乳膠膜，并在上端預留長度；4)在預留乳膠膜內放入側限筒，填入上游材料并擊實，形成上游材料試樣。本發明依據土工試驗標準進行設計，成本低，制樣設備與測試裝置分離，可同時制作多個試樣，大大地提高了試驗效率。

技術領域

本發明涉及大壩心墻黏土滲流測試技術領域，具體涉及一種柱剪滲透測試試樣的制備方法。

背景技術

圓柱體試樣內部旋轉剪切出一個較小直徑的圓柱體，從而形成貫通圓柱體上下頂面的圓柱面，即剪切面，該圓柱面會導致試樣豎向的滲透特性發生變化，而柱剪滲透試驗裝置就是用于研究剪切面導致試樣滲透特性變化的儀器。儀器的黏土圓柱體試樣用于模擬土石壩的黏土心墻防滲體。通過在試樣上下兩端設置擊實的砂石，可以模擬心墻防滲體的上游材料和下游材料，進而研究在上、下游材料的作用下試樣滲透特性的變化規律和上、下游材料對剪切面的愈合作用效果。

為實現上述的研究，本發明人提出了解決方案，并已申請了名稱為一種土體圓柱剪切滲透試驗裝置及測試方法、申請號為201710891349.2的發明專利。該方案可以很好的進行在反濾料(下游材料)的作用下試樣滲透特性變化規律的研究，但該試驗的土樣要經過制樣、真空飽和兩個步驟才能裝到儀器上進行試驗，其中間筒狀部件既是制樣器也是測試儀的組成部分，故每次只能制作一個試樣，且要經過長時間真空飽和后才能試驗，極大地降低了試驗效率。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種柱剪滲透測試試樣的制備方法，以解決現有技術制樣效率低問題。

本發明通過以下技術方案實現：

一種柱剪滲透測試試樣的制備方法，包括黏土制樣和上、下游材料的裝填，具體包括以下步驟：

1、一種柱剪滲透測試試樣的制備方法，其特征在于：包括黏土制樣和上、下游材料的裝填，具體包括以下步驟：

1)通過土工試驗標準三瓣模將心墻材料圍裹固定在十字剪切柱外圍，并用擊實墊和土工標準擊實器將心墻材料夯實，形成標準的圓柱體試樣，即黏土試樣，在黏土試樣兩端放置帶孔透水石，用飽和器進行飽和處理，所述黏土試樣的高度與十字剪切柱的剪切作用段的長度相同；

2)在試樣底座內填入下游材料并擊實，形成下游材料試樣；

3)將上述飽和處理后的黏土試樣從三瓣模中取出，疊放于下游材料試樣上；

4)在兩段試樣外用標準承膜筒套上三軸乳膠膜，并在上端作一定長度的預留，然后在乳膠膜外套上土工試驗標準對開模，并在對開模外用鋼喉箍箍緊；

5)在預留乳膠膜內放入側限筒，填入上游材料并擊實，擊實后的上游材料上表面應與側限筒上邊緣平齊，形成上游材料試樣。

6)在上游材料上、乳膠膜內放置試樣頂帽；

7)松開鋼喉箍，拆卸對開模，在乳膠膜兩端用乳膠帶扎緊，使乳膠膜下端與試樣底座外壁緊密貼合、乳膠膜上端與試樣頂帽外壁緊密貼合，從而形成密封完整的試樣組件。

黏土試樣底部設置有防滑結構，

擊實過程中，設置有擊實墊，

飽和處理時，在圓柱體試樣兩端設置有帶孔透水石。

進一步，所述十字剪切柱包括剪切作用段和設置在剪切作用段兩端中心的長方體延長段。