【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于水利
,具体涉及土石接触面渗透破坏试验装置及其试验方法。
技术介绍
由于我国地域辽阔,河流湖泊众多,土石坝作为挡水建筑物,由于坝体材料主要是土石材料,方便就地取材,而且结构简单、方便施工、工期短、目前成为我国应用较为广泛的坝体结构。由于松散的土石材料填筑,在长期水流的冲击下,渗流通过坝身或坝基时,若渗流的渗透坡降大于临界坡降,土体经常会发生渗透破坏,导致土坝失事。坝体与坝基的接触面或土坝心墙与基岩的接触面,一旦在某种外力作用下产生裂缝就容易发生土石接触面渗透破坏。因此,对土石接触面渗透破坏产生的原因和发展过程的研究已成为影响闸坝等水工建筑物能否安全运行的重要课题。一般来说,地表水流的冲刷破坏常会引起人们的关注,也比较容易发现和挽救。而地下水的渗流冲刷目不能见,常被忽视,有时问题一经发现,会迅速导致工程的破坏,难以补救。针对工程实例,土石接触面渗透破坏一般采用室内试验。但是目前为止适用于坝体土料与穿坝建筑物或岩基土石接触面渗透破坏的研究较少,适用于土石接触面渗透破坏的试验装置更是少有人研究。
技术实现思路
本专利技术的目的是为克服上述现有技术的不足,提供土石接触面渗透破坏试验装置及方法。为了达成上述目的,本专利技术采用如下技术方案:一种土石接触面渗透破坏试验装置,包括压力加载系统和土石接触面渗透破坏试验仪,所述的土石接触面渗透破坏试验仪包括一个底座,在所述的底座顶部设有土石接触面渗透破坏模拟 ...
【技术保护点】
一种适用于土石接触面渗透破坏的试验装置,其特征在于,包括压力加载系统和土石接触面渗透破坏试验仪;所述的土石接触面渗透破坏试验仪包括一个底座,在所述的底座顶部设有土石接触面渗透破坏模拟室,所述的土石接触面渗透破坏模拟室的底部设有一个集土器,所述土石接触面渗透破坏模拟室的外圈设有一个对土石接触面渗透破坏模拟室的试样实施围压的压力室;所述的压力加载系统包括围压加载系统和水压加载系统,所述的水压加载系统与土石接触面渗透破坏模拟室的入水口相连,所述的围压加载系统与压力室的围压水入口相连。
【技术特征摘要】
1.一种适用于土石接触面渗透破坏的试验装置,其特征在于,包括压力加载系统和土石
接触面渗透破坏试验仪;
所述的土石接触面渗透破坏试验仪包括一个底座,在所述的底座顶部设有土石接触面渗
透破坏模拟室,所述的土石接触面渗透破坏模拟室的底部设有一个集土器,所述土石接触面
渗透破坏模拟室的外圈设有一个对土石接触面渗透破坏模拟室的试样实施围压的压力室;
所述的压力加载系统包括围压加载系统和水压加载系统,所述的水压加载系统与土石接
触面渗透破坏模拟室的入水口相连,所述的围压加载系统与压力室的围压水入口相连。
2.如权利要求1所述的适用于土石接触面渗透破坏的试验装置,其特征在于,所述的压
力室为由上盖板、下底板、上隔水板、柔性内壁、下隔水板和刚性外壁围成的环状空腔结构;
上隔水板、柔性内壁、下隔水板在纵向方向上依次连接形成内壁,所述刚性外壁环绕在内壁
外圈,同时在上盖板上设有围压水入口。
3.如权利要求2所述的适用于土石接触面渗透破坏的试验装置,其特征在于,所述的土
石接触面渗透破坏模拟室包括安装在压力室底部的下透水板,与下透水板相对的设置上透水
板,上透水板、下透水板之间通过所述的柔性内壁连接成一个封闭的空间,试验时,在封闭
空间内设置用于实验的混凝土和试验土样;上透水板的上方设置一个土石接触面渗透破坏模
拟室上盖板,上盖板与上透水板之间通过所述的上隔水板形成一个封闭空间,该封闭空间设
有土石接触面渗透破坏模拟室出水口。
4.如权利要求3所述的适用于土石接触面渗透破坏的试验装置,其特征在于,在所述的
上透水板底部和下透水板顶部设置测压管;所述的混凝土的内侧壁设有渗压计。
5.如权利要求2所述的适用于土石接触面渗透破坏的试验装置,其特征在于,在下透水
板的下方设置一个过水桶,在过水桶内安装一个斜透水板,所述的水桶上设有一个土石接触
面渗透破坏模拟室的入水口。
6.如权利要求1所述的适用于土石接触面渗透破坏的试验装置,其特征在于,所述的围
压加载系统包括围压供水瓶、竖向导轨和电动提升装置;所述的电动提升装置驱动围压供水
瓶沿着竖向导轨上、下运动,所述的围压供水瓶通过水管与围压水入口相连。
7.如权利要求1所述的适用于土石接触面渗透破坏的试验装置,其特征在于,所述的水
压加载系统包括水压供水瓶、竖向导轨、溢流箱和电动提升装置,所述的电动...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘健,解全一,岳秀丽,胡南琦,齐泊良,仲奇,李昱莹,李选正,李红涛,
申请(专利权)人:山东大学,
类型:发明
国别省市:山东;37
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