一种动态孔隙水压计检定压力腔装置制造方法及图纸

技术编号:17599622 阅读:76 留言:0更新日期:2018-03-31 12:06
本实用新型专利技术涉及一种动态孔隙水压计检定压力腔装置,包括检定压力腔本体,所述检定压力腔本体的顶部设置有上压力腔,所述上压力腔内部具有中空的气体分配腔,所述气体分配腔与所述检定压力腔本体的上口相对应,且所述气体分配腔上设置有多个在所述气体分配腔内均匀分布的进气孔,所述进气孔与所述检定压力腔本体的内部连通,所述上压力腔上设置有与所述气体分配腔相连通的进气管。该检定压力腔装置中待检定的孔隙水压计不会产生大幅摆动,这可以有效提高孔隙水压计检定的准确性,从而有效避免了待检定的孔隙水压计损坏。

A dynamic pore hydrometer calibrating pressure chamber device

The utility model relates to a dynamic pore pressure gage pressure chamber device, including a pressure chamber body, wherein the top pressure test chamber body arranged on the pressure chamber, the pressure inside the cavity with gas distribution chamber is hollow, the gas distribution chamber and the pressure chamber body corresponding to the test the gas distribution chamber, and is provided with a plurality of uniform distribution in the distribution of the gas chamber of the air inlet, the air inlet and the internal pressure test chamber body connected, the pressure chamber is provided with an air inlet is connected with the gas distribution chamber through the pipe. The calibrating pore pressure gauge does not generate large swings, which can effectively improve the veracity of the pore hydrometer and effectively avoid the damage of the pore pressure gauges to be checked.

【技术实现步骤摘要】
一种动态孔隙水压计检定压力腔装置
本技术涉及孔隙水压计的动态检定
,特别涉及一种动态孔隙水压计检定压力腔装置。
技术介绍
孔隙水压力是指饱和土体孔隙介质中水所承受的压力,是大气压力之上的一种正压力(表压力)。用于判别外界干扰载荷作用下地基、岩土构筑物(堤/坝/边坡/码头)、地下结构和海洋基础等变形和稳定性的一个关键物理参数。孔隙水压力又分为静孔隙水压力与超静孔隙水压力,其中,静孔隙水压力:由地基土中地下水的自重引起的,即静止的地下水以下的孔隙水压力都是静孔隙水压力;超静孔隙水压力:由于外界静力或动力作用,超过与地下水条件有关的起始静孔隙水压力的那部分孔隙水压力称为超静孔隙水压力。孔隙水压计(简称孔压计)是现场观测和物理试验中观测超静孔隙水压力增长与消散的关键性测量传感器。为保证孔隙水压计的稳定性和可靠性,通常需要对孔隙水压计的传感器进行测试与检定。目前现有技术主要采用改装的三轴压力室对孔隙水压计的传感器静态响应性能进行测试与检定,例如东南大学交通学院发表在《工程勘察》2012年第10期,名称为“埋入式微型孔压计在真空预压模型试验中的应用”的论文中,提到了一种孔隙水压计检定用实验仪器,该实验仪器中的压力室类似于常规三轴试验的压力室,高度50cm、直径25cm,采用壁厚为1cm的高强度透明有机塑料作为侧壁,下压力腔和上压力腔为带有O型密封圈的钢质圆板,下压力腔上设置有进出水口,抽真空管路和输气管路通过一个三通阀连接到压力室的内部,该三通阀设置在上压力腔上,孔隙水压计的导线密封是先在圆管内放入硅橡胶,然后放置四根导线,等待橡胶固化后,进行整个仪器的密封性测试。在进行检定试验时,需要在压力室内注入3-5cm水,用于饱和孔隙水压计,然后将孔隙水压计放置在压力室中的水中,并根据试验规划分级施加正压,施加正压是通过输气管路向压力室内通入压缩气体,记录数据并进行后续的分析。由上述试验过程可以看出,现有技术中的输气管路所输入的压缩气体仅仅通过三通阀的一个出口直接作用于压力室内,而压力室底部仅盛装有3-5cm的水,因此在气压较大时,压力室内的气压将会出现分布不均匀的情况,这会引起压力室内的液面发生激振效应,孔隙水压计将随着液面发生大幅度摆动,这对孔隙水压计的检定不够准确,同时还会对孔隙水压计的测量精度造成影响,甚至损坏孔隙水压计。而且需要强调的是,目前只有静态孔隙水压计标定压力室装置,而没有动态孔隙水压计检定压力腔装置,其原因在于:现有检定装置均是由三轴压力室改造而成,导致在动态压力下不能实现孔隙水压计的标定,有如下关键问题:单孔进气法下不能实现气压和水压之间的稳定转化与均匀分布。没有动态检定装置阻碍了现有岩土工程中场地和岩土建筑物失效与破坏的有效评价。
技术实现思路
为了解决上述技术问题,本技术的目的是提供一种动态孔隙水压计检定压力腔装置,以避免气体输入过程中造成检定压力腔本体内液体的激振,从而保证检定结果的可靠性,并避免待检定的孔隙水压计在检定过程中损坏。为达到上述目的,本技术提供的动态孔隙水压计检定压力腔装置,包括检定压力腔本体,所述检定压力腔本体的顶部设置有上压力腔,所述上压力腔内部具有中空的气体分配腔,所述气体分配腔与所述检定压力腔本体的上口相对应,且所述气体分配腔上设置有多个在所述气体分配腔内均匀分布的进气孔,所述进气孔与所述检定压力腔本体的内部连通,所述上压力腔上设置有与所述气体分配腔相连通的进气管。优选的,所述上压力腔上表面开设有与所述检定压力腔本体内部连通的通孔,所述通孔包括通孔本体和朝向远离所述检定压力腔本体一侧凸起的井台,所述井台上开设有外螺纹,所述通孔在未启用的状态下,由旋合在所述井台上的密封螺母密封。优选的,所述上压力腔上开设有多个所述通孔。优选的,所述通孔中,包括一个用于向所述压力腔内注水的注水口,其余所述通孔均为用于与待检定孔隙水压计的导线密封配合的检定孔。优选的,所述检定压力腔本体的侧壁上还开设有供标准水压计放入,并与所述标准水压计密封配合的标准水压计安装孔。优选的,还包括用于将所述待检定孔隙水压计的导线密封连接于所述检定孔中的密封连接组件,所述密封连接组件包括:锥台状橡胶塞,所述锥台状橡胶塞嵌入所述检定孔的井台内,所述锥台状橡胶塞由至少两个沿自身轴线可拆分的分体扣合形成,且所述锥台状橡胶塞上设置有导线挤紧槽;与所述检定孔的井台螺纹配合的橡胶塞压紧螺母。优选的,所述检定压力腔本体的底部设置有下压力腔,其中,所述检定压力腔本体呈圆筒状,所述上压力腔和所述下压力腔均呈矩形,且所述上压力腔与所述下压力腔每个相对应的直角部位均开设有一对拉紧孔,每一对所述拉紧孔内均内置有贯穿所述上压力腔和所述下压力腔的拉紧螺栓,所述拉紧螺栓将所述上压力腔和所述下压力腔分别压紧于所述检定压力腔本体的顶部和底部。优选的,所述上压力腔的一个侧面上设置有支撑螺栓,所述下压力腔与所述上压力腔的该侧面相对应的侧面上也设置有所述支撑螺栓,所述上压力腔上的支撑螺栓以及所述下压力腔上的支撑螺栓构成侧面支撑构件。优选的,在所述检定压力腔本体由所述支撑构件支撑时,所述上压力腔本体上的通孔至少有一列在竖直方向上均匀分布。优选的,在所述检定压力腔本体由所述支撑构件支撑时,在竖直方向上,所述上压力腔的中部对称设置有两列均匀分布的所述通孔;在水平方向上,所述上压力腔的中部也对称设置有两列均匀分布的所述通孔。优选的,在所述检定压力腔本体由所述支撑构件支撑时,在竖直方向上和水平方向上,任意一列所述通孔均包括四个,水平方向上两列所述通孔中,靠近所述上压力腔边缘的任意一个所述通孔作为所述注水口。优选的,所述上压力腔的一个侧面上开设有与所述气体分配腔连通的进气管安装口,所述进气管通过快插式管接头连接在所述进气管安装口上,其中,所述快插式管接头包括外层螺母部和内层连接部,所述内层连接部一端为用于与所述进气管安装口螺纹连接的螺纹安装端,另一端为供所述进气管插接的插接端。优选的,还包括设置在所述检定压力腔本体底部的出水口,所述出口上设置有开关阀。可以理解的是,在孔隙水压计检定的过程中,由进气管输入的动态高压气体将首先进入到气体分配腔,然后气体由开设在气体分配腔上的进气孔均匀进入到检定压力腔本体内。由于进气孔均匀开设在气体分配腔内,因此检定压力腔本体内部进气是均匀的,检定压力腔本体内液面所受到的压力也是均匀的,这就有效避免了目前由单根管直接向检定压力腔本体内部通入压力气体所造成的液体激振现象,待检定的孔隙水压计不会产生大幅摆动,这可以有效提高孔隙水压计检定的准确性,从而有效避免了待检定的孔隙水压计损坏。附图说明图1为本技术实施例中所公开的动态孔隙水压计检定压力腔装置的整体结构示意图;图2为本技术实施例中所公开的通孔在上压力腔上的布局结构示意图;图3为本技术实施例中所公开的上压力腔的结构示意图;图4为图3的俯视示意图;图5为本技术实施例中所公开的上压力腔内部的结构示意图;图6为图5的俯视示意图;图7为图1中检定压力腔本体的结构示意图;图8为图1中下压力腔的结构示意图;图9为图1中拉紧螺栓的结构示意图;图10为图1中支撑螺栓的结构示意图;图11为图1中的检定压力腔装置翻转90度倒立放置的结构示意图;图12为图1中快插式本文档来自技高网
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一种动态孔隙水压计检定压力腔装置

【技术保护点】
一种动态孔隙水压计检定压力腔装置,其特征在于,包括检定压力腔本体(16),所述检定压力腔本体(16)的顶部设置有上压力腔(04),所述上压力腔(04)内部具有中空的气体分配腔(28),所述气体分配腔(28)与所述检定压力腔本体(16)的上口相对应,且所述气体分配腔(28)上设置有多个在所述气体分配腔(28)内均匀分布的进气孔(29),所述进气孔(29)与所述检定压力腔本体(16)的内部连通,所述上压力腔(04)上设置有与所述气体分配腔(28)相连通的进气管(06)。

【技术特征摘要】
1.一种动态孔隙水压计检定压力腔装置,其特征在于,包括检定压力腔本体(16),所述检定压力腔本体(16)的顶部设置有上压力腔(04),所述上压力腔(04)内部具有中空的气体分配腔(28),所述气体分配腔(28)与所述检定压力腔本体(16)的上口相对应,且所述气体分配腔(28)上设置有多个在所述气体分配腔(28)内均匀分布的进气孔(29),所述进气孔(29)与所述检定压力腔本体(16)的内部连通,所述上压力腔(04)上设置有与所述气体分配腔(28)相连通的进气管(06)。2.根据权利要求1所述的动态孔隙水压计检定压力腔装置,其特征在于,所述上压力腔(04)上表面开设有与所述检定压力腔本体(16)内部连通的通孔,所述通孔包括通孔本体和朝向远离所述检定压力腔本体一侧凸起的井台(25),所述井台(25)上开设有外螺纹,所述通孔在未启用的状态下,由旋合在所述井台上的密封螺母(02)密封。3.根据权利要求2所述的动态孔隙水压计检定压力腔装置,其特征在于,所述上压力腔(04)上开设有多个所述通孔。4.根据权利要求3所述的动态孔隙水压计检定压力腔装置,其特征在于,所述通孔中,包括一个用于向所述检定压力腔本体(16)内注水的注水口(22),其余所述通孔均为用于与待检定孔隙水压计的导线(11)密封配合的检定孔(20)。5.根据权利要求4所述的动态孔隙水压计检定压力腔装置,其特征在于,所述检定压力腔本体(16)的侧壁上还开设有供标准水压计放入,并与所述标准水压计密封配合的标准水压计安装孔(21)。6.根据权利要求5所述的动态孔隙水压计检定压力腔装置,其特征在于,还包括用于将所述待检定孔隙水压计的导线(11)密封连接于所述检定孔(20)中的密封连接组件,所述密封连接组件包括:锥台状橡胶塞(12),所述锥台状橡胶塞(12)嵌入所述检定孔(20)的井台(25)内,所述锥台状橡胶塞(12)由至少两个沿自身轴线可拆分的分体扣合形成,且所述锥台状橡胶塞(12)上设置有导线挤紧槽(32);与所述检定孔(20)的井台(25)螺纹配合的橡胶塞压紧螺母(13)。7.根据权利要求6所述的动态孔隙水压计检定压力腔装置,其特征在于,所述检定压力腔本体(16)的底部设置有下压力腔(09),其中,所述检定压力腔本体(16)呈圆筒状,所述上压力腔(04)和所述下压力腔(09...

【专利技术属性】
技术研发人员:王永志汤兆光孙锐王海袁晓铭方浩王体强段雪锋
申请(专利权)人:中国地震局工程力学研究所
类型:新型
国别省市:黑龙江,23

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