[實用新型]一種用于軟土預壓法處理的室內多功能模型試驗裝置

有效

• 申請號: 201821058736.4
• 申請日: 2018-07-05
• 公開（公告）號: CN208907232U
• 公開（公告）日: 2019-05-28
• 發明（設計）人: 王國才;劉鴻;沙玲;張豪;吳豫來
• 申請（專利權）人: 浙江工業大學
• 主分類號: E02D33/00
• 分類號: E02D33/00
• 代理公司: 杭州天正專利事務所有限公司 33201
• 代理人: 王兵;黃美娟

一種用于軟土預壓法處理的室內多功能模型試驗裝置，包括：軟土盛放裝置，包括用于盛放試驗用軟土的試驗筒和用于密封的密封膜以及加壓的加壓板；支撐裝置，支撐裝置設置在軟土盛放裝置外部，其下端與軟土盛放裝置底部固接，其頂端安裝用于向軟土盛放裝置的加壓板施加壓力的加載裝置；加載裝置，包括施壓機構和傳力桿，施力機構安裝在支撐架的頂部；抽真空裝置，包括真空泵以及連通管。本實用新型有益效果是：可分別進行真空預壓、堆載預壓或同時進行堆載預壓和真空預壓三種試驗，堆載預壓荷載容易施加，且壓力值在整個實驗過程中保持不變；結構更加簡單，操作方便。

技術領域

本實用新型涉及一種用于軟土預壓法處理的室內多功能模型試驗裝置。

背景技術

隨著我國經濟建設的飛速發展，沿海地區土地資源越來越緊張，大力開發利用沿海灘涂資源可大大緩解或從根本上解決沿海地區人多地少的矛盾。然而，灘涂淤泥含水量高、承載力低、壓縮性大，在開發利用前必須對其進行處理才能滿足工程要求。真空預壓、堆載預壓或真空-堆載聯合預壓法是處理大面積軟弱地基的常用方法。為研究這三種方法的預壓機理、設計方法、施工工藝及處理效果，可在室內進行真空預壓、堆載預壓或真空-堆載聯合預壓模型試驗。

真空預壓法是在軟粘土中設置豎向塑料排水板或砂井，上鋪砂層，再覆蓋薄膜封閉，抽氣使膜內排水帶、砂層等處于部分真空狀態，排除土中的水分，使土預先固結以減少地基后期沉降的一種地基處理方法。堆載預壓法是通過在軟土地基表面施加外荷載，促使土體孔隙水慢慢被排出，土體孔隙水壓力逐漸轉化為有效應力，地基土體發生固結沉降變形，從而達到提高軟基密實度、強度和地基承載力等目的。真空-堆載聯合預壓法是綜合真空預壓和堆載預壓兩種施工工藝，整合并同時進行的一種地基處理方法。該方法可加速土體中孔隙水排出，加速土體孔隙水壓力轉化為有效應力，加快地基土體固結，從而達到快速提高軟土的密實度、強度和地基承載力的目的。然而，這三種地基處理技術理論研究遠遠落后于工程實踐。

發明內容

本實用新型針對上述現有存在的問題和不足，解決的技術問題是提供一種用于軟土預壓法處理的室內多功能模型試驗裝置，通過在土樣上分別施加真空預壓、堆載預壓或真空-堆載聯合預壓荷載，從而進行室內試驗。

本實用新型所述的一種用于軟土預壓法處理的室內多功能模型試驗裝置，其特征在于，包括：

軟土盛放裝置，包括用于盛放試驗用軟土的試驗筒和用于加壓的加壓板和用于密封的密封件，試驗筒置于支撐裝置內，其底端密封，上端敞口處配裝密封的密封件和加壓的加壓板，并且加壓板沿試驗筒軸向下移。密封件和試驗筒二者圍成用于盛放軟土的密封試驗腔；

支撐裝置，支撐裝置設置在軟土盛放裝置外部，其下端與軟土盛放裝置底部固接，其頂端安裝用于向軟土盛放裝置的加壓板施加壓力的加載裝置；

加載裝置，包括施力機構和傳力桿，所述施力機構安裝在支撐架的頂部，并且施力機構的施力端通過傳力桿與軟土盛放裝置的加壓板拆卸式連接，用于向加壓板提供一沿筒體垂直軸向的壓力；

抽真空裝置，包括真空泵以及連通管，其中真空泵的吸入口通過連通管與密封試驗腔連通，用于將密封試驗腔抽成真空環境。

還包括用于測定軟土性能參數的測試裝置，所述測試裝置包括用于測定軟土壓縮量的位移傳感器、用于測定孔隙水壓力的孔壓傳感器、用于測定土壓力的土壓傳感器以及數據采集儀，所述位移傳感器設置在加壓板上，所述孔壓傳感器、所述土壓傳感器設置在軟土內；所述位移傳感器的信號輸出端、所述孔壓傳感器的信號輸出端以及所述土壓傳感器的信號輸出端分別與所述數據采集儀的信號輸入端電連接。

所述試驗筒底端密封，上端邊緣向外翻折形成一環形的上沿；所述試驗筒內填充軟土；所述試驗筒的上端蓋裝加壓板和密封件，其中密封件用于實現土樣與試驗筒之間的密封。

所述試驗筒包括筒體和底座，其中筒體底部與底座密封固接，形成下端封口上端敞口的結構，并在上端敞口處配裝一加壓板和用于密封的密封件。