[發明專利]一種氣壓加載型一維固結滲透聯合測試裝置

在審

• 申請號: 201910757139.3
• 申請日: 2019-08-16
• 公開（公告）號: CN110487988A
• 公開（公告）日: 2019-11-22
• 發明（設計）人: 查甫生;朱方華;許龍;康博
• 申請（專利權）人: 合肥工業大學
• 主分類號: G01N33/24
• 分類號: G01N33/24
• 代理公司: 34118 合肥和瑞知識產權代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 王挺<國際申請>=<國際公布>=<進入國

1.一種氣壓加載型一維固結滲透聯合測試裝置，包括主體裝置和輔助裝置，其特征在于，所述主體裝置包括頂蓋(8)、側限試樣環型體(9)、底座(10)、不銹鋼透水石(13)、加載活塞(15)；

所述頂蓋(8)和底座(10)均由一個大同軸圓柱體與一個小同軸螺紋柱體構成，其中，小同軸螺紋柱體的高度為h1、直徑為R1；將小同軸螺紋柱體與大同軸圓柱體的非接觸面記為下底面(14)，將大同軸圓柱體與小同軸螺紋柱體的非接觸面記為上底面(16)；所述頂蓋(8)的下底面(14)與上底面(16)開有垂直貫通的氣壓加載孔道(17)和滲流入口管道(18)，所述滲流入口管道(18)通過軟管一端與輔助裝置中的三通球閥(7)連接，另一端穿透加載活塞(15)與試樣(12)相通；所述底座(10)的下底面(14)中心位置和底座(10)的大同軸圓柱體外壁開有互相連通的滲流出口孔道(19)；所述的側限試樣環型體(9)為一空心圓柱體，高度為h，其內徑與頂蓋(8)和底座(10)的小同軸螺紋柱體直徑相同，且內壁上下距端口高度為h1段均為螺紋，將頂蓋(8)和底座(10)的小螺紋圓柱體從上下兩個方向擰入側限試樣環型體(9)內，形成封閉的試驗腔(11)，加載活塞(15)安裝在試驗腔(11)內，在加載活塞(15)的下底面和底座(10)的下底面(14)上各鑲嵌一片不銹鋼透水石(13)，所述的試樣(12)被夾持在二片不銹鋼透水石(13)之間；所述加載活塞(15)的上底面安裝有線性位移傳感器(20)，所述的試驗腔(11)內安裝有多個孔壓傳感器(23)和多個濕度傳感器(24)；

所述的輔助裝置包括高壓氣瓶(1)、不銹鋼鋼管(2)、減壓閥(3)、二通球閥(4)、液體壓力-體積控制器(5)、水箱(6)和三通球閥(7)；不銹鋼鋼管(2)的一端與高壓氣瓶(1)相連接，另一端通過減壓閥(3)和二通球閥(4)與氣壓加載孔道(17)連接；三通球閥(7)的主通道與液體壓力-體積控制器(5)連接，另外兩通道的一端與水箱(6)相連，另一端與滲流入口孔道(18)連接。

2.根據權利要求1所述的一種氣壓加載型一維固結滲透聯合測試裝置，其特征在于，所述加載活塞(15)的高度為h2、直徑為R2，h2<h-2h1，R2＝R1-△r，其中，間隙△r為0.5-1mm。

3.根據權利要求1所述的一種氣壓加載型一維固結滲透聯合測試裝置，其特征在于，所述的頂蓋(8)上安裝有安全閥(21)。

4.根據權利要求1所述的一種氣壓加載型一維固結滲透聯合測試裝置，其特征在于，測試時，進入試驗腔(11)的線性位移傳感器(20)的探頭粘貼于加載活塞表面(15)。

5.根據權利要求1所述的一種氣壓加載型一維固結滲透聯合測試裝置，其特征在于，所述的多個孔壓傳感器(23)和多個濕度傳感器(24)均勻布設試驗腔(11)內，孔壓傳感器(23)的探頭與試樣(12)外表面緊貼，濕度傳感器(24)的探頭插進試樣(12)3-5mm。

6.根據權利要求1所述的一種氣壓加載型一維固結滲透聯合測試裝置，其特征在于，所述的頂蓋(8)和底座(10)的大同軸圓柱體與側限試樣環型體(9)的接觸面上鑲嵌有密封圈(22)。

7.根據權利要求1所述的一種氣壓加載型一維固結滲透聯合測試裝置，其特征在于，減壓閥(3)、二通球閥(4)、三通球閥(7)、頂蓋(8)、側限試樣環型體(9)和底座(10)均采用316L低碳不銹鋼制作。