[發明專利]一種測試粘性土起動沖刷性質的方法

有效

• 申請號: 201910139389.0
• 申請日: 2019-02-25
• 公開（公告）號: CN109781567B
• 公開（公告）日: 2023-06-02
• 發明（設計）人: 江恩慧;李軍華;許琳娟;王遠見;田世民;張向萍;趙萬杰;董其華;夏修杰;趙新建;張楊;劉燕;張清;吳樂平;劉彥暉
• 申請（專利權）人: 黃河水利委員會黃河水利科學研究院
• 主分類號: G01N3/56
• 分類號: G01N3/56;G01N1/28
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及一種測試粘性土起動沖刷性質的方法，屬于測量技術領域，IPC分類號為G01N3/00。該方法采用粘性土樣制備裝置快速制備粘性土樣，利用粘性土沖刷裝置、水槽、水槽連接裝置和拍攝裝置測試粘性土的起動沖刷性質，能加快制備各種含水率的粘性土樣，很好的進行粘性土的起動沖刷性質測試，清楚地拍攝粘性土的沖刷情況，并進行精確的數據測量，還避免了沖刷水槽進氣對測試精度造成影響，效率高，操作方便。

技術領域

本發明涉及一種測試粘性土起動沖刷性質的方法，屬于測量技術領域，其IPC分類號為G01N3/00。

背景技術

黃河屬于多沙河流，河岸往往存在有很多膠泥層，由于河流中水沙變化、水沙來源區域不同，以及粗細泥沙沉積過程不同，導致地層結構不同，造成不同土質結構組成不同河岸，而不同土體結構河岸對河流抗沖刷能力不同，導致出現畸形河勢和河岸坍塌等現象，而畸形河勢和河岸坍塌等又會造成黃河下游的河勢不穩，引發一系列問題。研究河岸粘性土的抗沖性對于治黃實踐具有重大的理論意義和實用價值。

粘性土是一種細顆粒土，顆粒粒徑極細，顆粒間的相互作用及其復雜，它的物理特性與其含水量有密切的關系。一般將塑性指數大于10的土稱為粘性土；在靜水或緩慢的流水環境中沉積、經生物化學作用形成、天然含水量大于液限、天然空隙比大于1.5的粘性土稱為淤泥。

在粘性土起動沖刷性質的測試中，需要事先準備好粘性土樣，這就使得粘性土樣的制備成為關鍵。目前粘性土樣的制作方法是，將粘性土與水在水桶中攪拌均勻后讓其進行自然沉降，這個淤積沉積的過程需要較長時間，測試也只能在粘性土樣沉積達到滿足要求時進行，不能滿足測試隨做隨取土樣的要求，導致測試過程延后至較長時間，妨礙研究人員的研究進度。

在粘性土起動沖刷性質的測試中，需要觀察水槽中粘性土樣的沖刷情況，并測量一系列測試數據，這就使得粘性土樣的放置成為關鍵。在以往測試中，往往由于放置粘性土樣的裝置與水槽連接不好而漏水，或粘性土沖刷不起動，或不能及時觀測粘性土起動現象，導致測試觀測精度不準或測試不能順利進行。

發明內容

本發明針對粘性土起動沖刷測試中粘性土樣制備時間長、不好放置、影響測試整體測試精度及進度的問題，發明一種測試粘性土起動沖刷性質的方法，以滿足粘性土起動沖刷測試的精度和進度要求。本發明的技術解決方案如下：

一種測試粘性土起動沖刷性質的方法，包括：

步驟一、制備粘性土樣：

準備抽真空設備和一個有機透明玻璃箱，所述抽真空設備由真空桶和真空泵組成；所述真空桶通過一條透明橡膠管一與有機透明玻璃箱連通，所述真空桶通過一條透明橡膠管二與所述真空泵連通；所述真空桶上設有壓力表；在所述有機透明玻璃箱的底部鋪設一層有機透明玻璃板，在所述有機透明透水板上鋪設一層透水土工布，將攪拌好的粘性土漿倒在所述透水土工布的上面，然后，在所述粘性土漿表面覆蓋有一層塑料薄膜，形成真空狀態；啟動真空泵進行真空抽水，觀察真空桶上的壓力表，根據不同含水率的要求，制備粘性土樣；

步驟二、設置括粘性土沖刷裝置、水槽、水槽連接裝置和拍攝裝置：

所述拍攝裝置設置在所述水槽上部，所述水槽連接裝置設置在所述水槽的下部，所述粘性土沖刷裝置通過所述水槽連接裝置與水槽連接。

所述粘性土沖刷裝置包括上托盤、下托盤、鍍鋅螺絲、有機透明玻璃法蘭、鋼珠、有機透明玻璃管、密封鋼管、絲桿和把手。

所述鋼珠鑲嵌在上托盤1底部，通過鋼珠將上托盤和下托盤連接。所述有機透明玻璃法蘭包括上法蘭和下法蘭，所述有機透明玻璃管設置在所述上法蘭和下法蘭之間。