粗颗粒土样渗透系数与溶滤变形系数联合测定装置；包括盛样桶与渗透测量装置，还包括溶滤变形测量装置、温度测量装置与低温槽；盛样桶桶壁为空腔水槽，空腔水槽与低温槽连通，盛样桶外壁包裹有保温层；渗透测量装置包括设置于盛样桶底部的砂石反滤层；溶滤变形测量装置包括桶盖、承压杆与加载杠杆，桶盖设有渗水孔，桶盖装在盛样桶上部，承压杆安装在桶盖上面，承压杆上端与加载杠杆接触式连接；温度测量装置包括温度传感器和温度读数仪，温度传感器放置于盛样桶内；低温槽与空腔水槽连接。它提供了集固结、渗流、温控于一体的粗颗粒土物理力学试验装置。在变温条件下对同一土性试样，既可测量压缩变形系数，又可测量渗透系数；提高了实验精度。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及岩土工程土工试验方法领域，具体涉及一种粗颗粒土样渗透系数与溶滤变形系数联合测定装置。
技术介绍
第一、内陆粗颗粒硫酸盐渍土工程特性研究的兴起粗颗粒硫酸盐渍土广泛分布在陕、甘、青、宁、新等内陆地区，因其具有盐胀、盐溶、腐蚀等特点，所以其对工程地基的稳定性及耐久性产生不可忽视的影响。随着西气东输及西电东送等重大工程在该地区的铺展以及工程安全等级的提升，对该类地基土工程特性的研究呈现出新的浪潮。近年来，关于粗颗粒硫酸盐渍土工程特性的试验研究方法也在变革与创新中不断向前发展，尤其是室内试验的研究方法，涉及到“应力场一温度场一渗流场”多场耦合等问题时，对试验方法及试验设备提出来更高的要求，创新试验设备的现实需要迫在眉睫。第二、粗颗粒土物理性能测定的实际问题目前针对细颗粒土(粉土、粘土等)的室内试验仪器较为丰富，如固结仪、渗透仪、直剪仪、三轴仪等。但要对粗颗粒土进行室内试验，上述仪器往往限于其体量较小，不足以准确反映土样内部结构，或存在同一试验需要交替使用试验仪器的问题，难免存在不可回避的操作误差。如何改进试验仪器，既可以克服现有试验仪器体量较小不足以准确反映粗颗粒土样内部结构的问题，又可以整合渗流、固结、温控等多种功能，减少试验过程中交替使用仪器的次数和频率；既提高试验精度，又可大大降低试验劳动强度的新设备新方法，是个值得深入研究的现实问题。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题在于提供一种提高试验精度，准确反映土的物理力学性能的粗颗粒土样渗透系数与溶滤变形系数联合测定装置；本联合测定装置既能够解决粗颗粒土试样均匀性较差，试样体量需要足够大以准确反映土质内部结构的问题；又能实现减少测量误差，针对同一块试样可同时测量不同温度条件下的粗颗粒土样渗透系数与溶滤变形系数。本技术解决上述技术问题采用的技术方案是:一种粗颗粒土样渗透系数与溶滤变形系数联合测定装置；包括盛样桶与渗透测量装置，其特征为:还包括溶滤变形测量装置、温度测量装置与低温槽；盛样桶桶壁为空腔水槽，空腔水槽与低温槽连通，盛样桶外壁包裹有保温层；渗透测量装置包括设置于盛样桶底部的砂石反滤层；溶滤变形测量装置包括桶盖、承压杆与加载杠杆，桶盖设有渗水孔，桶盖装在盛样桶上部，承压杆安装在桶盖上面，承压杆上端与加载杠杆接触式连接；温度测量装置包括温度传感器和温度读数仪，温度传感器放置于盛样桶内，温度传感器经导线与温度读数仪连接；低温槽经回液管、出液管与空腔水槽连接。盛样桶内径大于试样最大粒径的10倍以上；低温槽用于向盛样桶壁的空腔水槽注入制冷液，变温幅度为_40°C -100°C。使用时，盛样桶内装被测土样，温度传感器用于测量土样核心温度，在样桶盖上留有足以伸入温度传感器导线的圆孔，将传感器测量头埋置在土样核心位置，导线与置于盛样桶外部的温度读数仪相连接，温度测量装置的测量精度为±0.1°C。渗透测量装置还包括滤纸，连接于盛样桶的溢水口、出水口与设有刻度读数的测液管，以及渗流水源。进一步的，可以在土样不同高度处埋置水分测量传感器，通过导线与外部读数仪相连接。本技术适用于在室内用重塑土测定土样的渗透系数与溶滤变形系数，并可用于研究不同温度条件下土样的渗流特性与溶滤变形特性；可以实现对同一块土样首先测定溶滤变形系数，当其变形稳定后测量渗透系数的功能。本技术也可双联使用，即将拌合均匀的土样分别装入双联样桶中，一个桶测试其溶滤变形前的渗透系数，另一个样桶测量其完成溶滤变形后的渗透系数。总之可以实现同一土样两个目标参数同时测定的功能，提高实验的针对性与精度。本技术提供了一种整合固结、渗流、温控多种功能于一体的粗颗粒土物理力学试验装置。在变温条件下，针对同一土性的试样，既可以测量其压缩变形系数以研究固结特性，又可以测量其渗透系数以研究渗流特性。如此即可提高试验针对性、降低试验误差，为研究粗颗粒土”应力场一渗流场”、“应力场一温度场”、“渗流场一温度场”及“应力场一渗流场一温度场”等多场耦合问题提供了一套完整的试验方法与设备。依据《土工试验方法标准》(GB/T50123-1999)的相关要求，如需对粗颗粒土的多场耦合问题进行试验研究，则须分别采用常水头渗透仪、固结仪，或者三轴仪等多种仪器。因为要使用多种仪器，所以在土样的填充与压实过程中难免会存在不可回避的误差，且土样温度在不同仪器内也不相同。并且增加了试验的劳动强度与时长。采用本技术，可有效的降低因变换试验仪器而产生的误差，并且可针对同一块试验同时测定其压缩变形量与渗透系数，精确控制土样温度变化，缩短试验周期、降低劳动强度。【附图说明】图1为本技术的总体结构示意图，图2为低温槽、温度测量装置与盛样桶的结构关系示意图，图3为渗流装置示意图，图4为压缩变形装置示意图，图5为承压杆与加载杠杆的关系示意图，图6为图5的侧视图。图中一盛样桶，2—砂石反滤层，3—空腔水槽，4 一保温层，5—滤纸，6—桶盖，7—承压杆，8—百分表，9 一溢水孔，10—出水孔，11 一测液管，12—加载杠杆，13—调平气泡，14一砝码，15—调平螺丝，16—低温槽，17—出液管，18—回液管，19一制冷液入口，20—制冷液出口，21 —温度传感器，22—温度读数仪，23—渗流水源，24—百分表支架。【具体实施方式】如图1所示:一种粗颗粒土样渗透系数与溶滤变形系数联合测定装置；包括盛样桶1与渗透测量装置，还包括溶滤变形测量装置、温度测量装置与低温槽16 ;盛样桶1桶壁为空腔水槽3，空腔水槽3与低温槽16连通，盛样桶1外壁即空腔水槽3外壁包裹有保温层4 ;参见图3，渗透测量装置包括设置于盛样1桶底部的砂石反滤层2 ;参见图4，溶滤变形测量装置包括桶盖6、承压杆7与加载杠杆12，桶盖6设有的渗水孔(图中未示出)，桶盖6装在盛样桶1上部，承压杆7安装在桶盖6上面，承压杆7上端与加载杠杆12接触式连接；参见图3，温度测量装置包括温度传感器21和温度读数仪22，温度传感器21放置于盛样桶1内，温度传感器21经导线与温度读数仪22连接；低温槽16经回液管18、出液管17与空腔水槽3连接。空腔水槽3下部设有制冷液入口 19，空腔水槽3上部设有制冷液出口 20，低温槽16经回液管18、出液管17与空腔水槽3连接。盛样桶1内径至少为试样最大粒径的10倍；承压杆7安装于样桶盖6的几何中心位置。渗透测量装置还包括滤纸5，连接于盛样桶1的溢水口 9、出水口 10与设有刻度读数的测液管11 ;盛样桶1装土样后在土样顶面覆盖滤纸5，而后盖上桶盖6，即滤纸5位于土样与桶盖6之间；空腔水槽3内壁上、下两端长于外壁；溢水口 9设在盛样桶1上面的空腔水槽3内壁，出水口 10设在盛样桶1下端的空腔水槽3内壁且低于砂当前第1页1 2 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种粗颗粒土样渗透系数与溶滤变形系数联合测定装置；包括盛样桶与渗透测量装置，其特征为：还包括溶滤变形测量装置、温度测量装置与低温槽（16）；盛样桶（1）桶壁为空腔水槽（3），空腔水槽（3）与低温槽（16）连通，盛样桶（1）外壁包裹有保温层（4）；渗透测量装置包括设置于盛样桶（1）底部的砂石反滤层（2）；溶滤变形测量装置包括桶盖（6）、承压杆（7）与加载杠杆（12），桶盖（6）设有的渗水孔，桶盖（6）装在盛样桶（1）上部， 承压杆（7）安装在桶盖（6）上面，承压杆（7）上端与加载杠杆（12）接触式连接；温度测量装置包括温度传感器（21）和温度读数仪（22），温度传感器（21）放置于盛样桶（1）内，温度传感器（21）经导线与温度读数仪（22）连接；低温槽（16）经回液管（18）、出液管（17）与空腔水槽（3）连接。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：刘亚峰，王国尚，赵栋，杨鹏，米海珍，侯鹏博，穆红文，张千山，吉延峻，黄吕卫，
申请(专利权)人：中国能源建设集团甘肃省电力设计院有限公司，
类型：新型
国别省市：甘肃;62
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。