[發明專利]一種砂雨裝置

在審

• 申請號: 202110668824.6
• 申請日: 2021-06-16
• 公開（公告）號: CN113447636A
• 公開（公告）日: 2021-09-28
• 發明（設計）人: 陳陽;蘇巖;趙力;談劉鑫;程誠;韓健勇
• 申請（專利權）人: 西安理工大學;陜西省引漢濟渭工程建設有限公司
• 主分類號: G01N33/24
• 分類號: G01N33/24;G01N1/28;G01N1/38;G01N1/34
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 馬貴香

本發明提供一種砂雨裝置，包括支架和V型撒砂機；所述支架包括至少四根立桿和至少兩根橫桿；橫桿一端連接在一立桿上，另一端兩件在另一立桿上；各橫桿平行設置，橫桿的高度可調；所述V型撒砂機為長條形設置，V型撒砂機的兩端分別連接在兩橫桿上，所述V型撒砂機底部設置有用于控制是否落砂的底板。本發明解決了現有模型試驗落砂過程中由于試驗人員手動操作控制落砂速度、高度及路徑等造成的試驗準確性及地基均勻性差的問題。

技術領域

本發明屬于土工試驗設備技術領域，具體涉及一種砂雨裝置。

背景技術

室內模型試驗平臺較現場試驗具有成本較低、可操作性強、邊界條件可控、可重復驗證結果等優點，常被作為驗證巖土工程問題解析方法和數值模擬方法準確性的重要參考依據。可開展具體的巖土工程項目模型試驗包括：隧道開挖工程、樁基工程、管線工程、邊坡工程等，這些模型試驗開展過程中的地基土制備是試驗中至關重要的一個環節，地基土的制備質量直接決定了所得變形或應力的準確性。目前，模型試驗中常用的地基土制備方法主要有振動法、擊實法、插搗法和砂雨法等，其中，砂雨法能夠較好的模擬風成或水流沉積等形成的天然土層，因此，是進行大尺寸模型試驗地基土制備最常用的方法之一。

目前用于開展模型試驗地基土的砂雨法試驗裝置主要存在以下問題：(1)現有砂雨法試驗裝置在僅依靠人工撒砂進行地基土制備時，無法準確根據地基土相對密實度進行落砂高度的精準調整，因此使得試驗時無法準確模擬出天然地基的土體密實度，且費時費力。(2)現有試驗裝置大多為點式落砂方法，落砂進入模型箱首先形成砂錐再平鋪成層，地基土的均勻性受撒砂速度及路徑影響顯著，無法確保同一水平線上地基土的均質性。

發明內容

針對現有技術中存在的問題，本發明提供一種砂雨裝置，解決了現有模型試驗落砂過程中由于試驗人員手動操作控制落砂速度、高度及路徑等造成的試驗準確性及地基均勻性差的問題。

本發明是通過以下技術方案來實現：

一種砂雨裝置，包括支架和V型撒砂機；

所述支架包括至少四根立桿和至少兩根橫桿；橫桿一端連接在一立桿上，另一端兩件在另一立桿上；各橫桿平行設置，橫桿的高度可調；

所述V型撒砂機為長條形設置，V型撒砂機的兩端分別連接在兩橫桿上，所述V型撒砂機底部設置有用于控制是否落砂的底板。

優選的，V型撒砂機為可伸縮結構。

進一步，V型撒砂機包括第一V型撒砂機和第二V型撒砂機，第一V型撒砂機側板上沿長度方向設置多個螺紋孔，第二V型撒砂機側板上沿長度方向設置多個螺紋孔；第二V型撒砂機能沿長度方向插入第一V型撒砂機中，或者，第一V型撒砂機能沿長度方向插入第二V型撒砂機中，通過螺栓穿過螺紋孔將第二V型撒砂機和第一V型撒砂機連接在一起。

優選的，V型撒砂機一側壁上設置有彩砂槽。

優選的，V型撒砂機底部設置有篩網，篩網位于底板上方。

優選的，立桿上設置有高度刻度線。

優選的，支架底部設置有滑輪，支架上設置有控制儀，控制儀用于控制滑輪沿與V型撒砂機長度方向垂直的方向移動。

優選的，V型撒砂機中設置有沿V型撒砂機長度方向設置的攪拌棒。

優選的，立桿上沿縱向設置有多個螺孔，橫桿通過螺栓穿過螺孔連接在立桿上。

優選的，橫桿上設置有定滑輪，V型撒砂機通過鋼絞繩吊裝在定滑輪上。

與現有技術相比，本發明具有以下有益的技術效果：