[發(fā)明專利]測(cè)量堆石材料吸水量的試驗(yàn)裝置及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010566662.0
• 申請(qǐng)日: 2020-06-19
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111896069B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-04-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張延億;余弘婧;鄧剛;張茵琪;陳輝;張幸幸;夏慶福;王俊鵬;竇立瑋;陳含;肖俊;王曉東
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)水利水電科學(xué)研究院
• 主分類號(hào): G01F22/02
• 分類號(hào): G01F22/02
• 代理公司: 北京市中聯(lián)創(chuàng)和知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11364
• 代理人: 康秀敏;顏健

1.一種測(cè)量堆石材料吸水量的試驗(yàn)裝置，其特征在于，包括外罐(1)、內(nèi)罐(3)、外接氣源(2)、補(bǔ)壓裝置(4)和控制器(5)：

所述內(nèi)罐(3)套裝在外罐(1)內(nèi)部，所述內(nèi)罐(3)和外罐(1)通過(guò)連通裝置(6)相連通；

所述外接氣源(2)與所述外罐(1)相連通，通過(guò)所述外接氣源(2)能夠向所述外罐(1)內(nèi)輸送氣體，以在吸水量測(cè)量試驗(yàn)開(kāi)始之前調(diào)節(jié)所述外罐(1)內(nèi)部的壓強(qiáng)、得到試驗(yàn)所需壓力條件；

所述補(bǔ)壓裝置(4)與所述外罐(1)相連通，通過(guò)所述補(bǔ)壓裝置(4)能夠調(diào)整所述外罐(1)內(nèi)部的壓強(qiáng)，以在吸水量測(cè)量試驗(yàn)過(guò)程中調(diào)節(jié)所述外罐(1)內(nèi)部的壓強(qiáng)、保持所述外罐(1)內(nèi)部的壓強(qiáng)始終與試驗(yàn)所需壓力條件相等；

所述控制器(5)能夠根據(jù)試驗(yàn)所需壓力條件控制所述補(bǔ)壓裝置(4)向所述外罐(1)內(nèi)部增壓；

所述外罐(1)包括外罐壁(101)、底座(106)、外罐蓋(105)和壓力傳感器(108)，所述底座(106)、外罐壁(101)外罐蓋(105)自上而下依次設(shè)置、并密封連接，共同圍成所述外罐(1)的內(nèi)部空間，所述補(bǔ)壓裝置(4)設(shè)置在所述外罐蓋(105)上；

所述外罐蓋(105)可滑動(dòng)地設(shè)置在所述外罐壁(101)上端，當(dāng)所述控制器(5)控制所述補(bǔ)壓裝置(4)向所述外罐(1)內(nèi)增壓時(shí)，所述補(bǔ)壓裝置(4)能夠向所述外罐蓋(105)施加壓力，帶動(dòng)所述外罐蓋(105)沿所述外罐壁(101)的內(nèi)表面向下運(yùn)動(dòng)，以壓縮所述外罐(1)內(nèi)的氣體體積、調(diào)整所述外罐(1)內(nèi)的氣體壓強(qiáng)；

或，所述外罐蓋(105)固定設(shè)置在所述外罐壁(101)上端，所述補(bǔ)壓裝置(4)與所述外罐蓋(105)密封連接，且所述補(bǔ)壓裝置(4)能夠通過(guò)滑動(dòng)伸入所述外罐(1)內(nèi)，當(dāng)所述控制器(5)控制所述補(bǔ)壓裝置(4)向所述外罐(1)內(nèi)增壓時(shí)，所述補(bǔ)壓裝置(4)能夠通過(guò)滑動(dòng)伸入所述外罐(1)內(nèi)，以壓縮所述外罐(1)內(nèi)的氣體體積、調(diào)整所述外罐(1)內(nèi)的氣體壓強(qiáng)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測(cè)量堆石材料吸水量的試驗(yàn)裝置，其特征在于，所述壓力傳感器(108)位于所述外罐(1)的內(nèi)部上端，所述壓力傳感器(108)能夠?qū)λ鐾夤?1)上部的氣體壓強(qiáng)進(jìn)行測(cè)量。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測(cè)量堆石材料吸水量的試驗(yàn)裝置，其特征在于，所述內(nèi)罐(3)包括內(nèi)罐蓋(306)、內(nèi)罐壁(301)和底座(106)，所述內(nèi)罐蓋(306)、內(nèi)罐壁(301)和底座(106)自上而下依次設(shè)置、并密封連接，共同圍成所述內(nèi)罐(3)的內(nèi)部空間。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的測(cè)量堆石材料吸水量的試驗(yàn)裝置，其特征在于，所述內(nèi)罐蓋(306)上設(shè)置量管(304)。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的測(cè)量堆石材料吸水量的試驗(yàn)裝置，其特征在于，所述連通裝置(6)包括連通孔(601)和導(dǎo)水槽(602)，所述連通孔(601)為設(shè)置在所述內(nèi)罐壁(301)上的通孔，所述導(dǎo)水槽(602)為設(shè)置在所述內(nèi)罐壁(301)內(nèi)表面上的凹槽。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測(cè)量堆石材料吸水量的試驗(yàn)裝置，其特征在于，所述補(bǔ)壓裝置(4)包括套筒(401)、調(diào)壓塊(402)和傳壓盤(pán)(404)，所述套筒(401)內(nèi)部具有空腔，所述空腔的上端被套筒(401)的筒底封閉，所述調(diào)壓塊(402)位于所述套筒(401)內(nèi)部的空腔中，且所述調(diào)壓塊(402)不完全充滿所述套筒(401)內(nèi)部的空腔，所述調(diào)壓塊(402)的一端與所述套筒(401)上端的筒底固定連接，另一端與所述傳壓盤(pán)(404)固定連接，所述補(bǔ)壓裝置(4)通過(guò)所述調(diào)壓塊(402)的體積變形調(diào)整所述外罐(1)內(nèi)部的氣體壓強(qiáng)。

7.一種測(cè)量堆石材料吸水量的試驗(yàn)方法，其特征在于，所述方法采用上述權(quán)利要求1～6任一項(xiàng)所述的試驗(yàn)裝置進(jìn)行，所述試驗(yàn)方法包括步驟：

第一步，加樣；

第二步，進(jìn)水；

第三步，調(diào)節(jié)試驗(yàn)壓強(qiáng)，使其等于試驗(yàn)所需壓力條件；

第四步，試樣吸水，且在試樣持續(xù)吸水過(guò)程中，控制試驗(yàn)壓強(qiáng)始終保持在試驗(yàn)所需壓力條件；

第五步，吸水結(jié)束，獲取試樣的吸水量。