The invention discloses a test device and method for liquefaction and floatation of an underground oil tank, which solves the problem that the efficiency of the liquefaction and floating test of the underground oil tank is low, the relation between the floating displacement of the underground oil tank and the amount of oil is not clear, and it can effectively study the response of the seismic fluid to the floating of the underground oil tank. The relationship between the floating displacement of the underground oil tank and the amount of oil storage can be used to monitor the excess pore water pressure in the saturated soil layer and the floating displacement of the underground oil tank in real time. The technical scheme is as follows: the visualization model box, the inner filling of the saturated sand in the model box, the oil tank in the saturated sand, and the vertical addition of the model box at the bottom of the model box. The horizontal loading system is set on both sides of the model box, and the model box is controlled by the loading system to the horizontal and vertical direction to simulate the floating response of the oil tank under different vibration.
【技术实现步骤摘要】
一种地下油罐液化上浮的试验装置及方法
本专利技术涉及地下工程抗震领域,尤其涉及一种地下油罐液化上浮的试验装置及方法。
技术介绍
我国幅员辽阔,地质条件多样,广泛分布着可液化的饱和砂土和饱和粉土场地。在地震过程中饱和砂土和饱和粉土会发生地震液化,伴随有喷砂冒水的现象,同时会造成地表的沉陷和地下结构的上浮。地下油罐是一种典型的地下结构物,若油罐处于可液化土层内,当发生地震时,油罐会由于饱和土层的浮力而上浮,势必会造成原油泄漏、爆炸和火灾等灾害。在《建筑抗震设计规范》GB50011等很多国家和行业标准中都规定了液化土层的判别方法,也提出了很多液化场地处理的方法。目前对于地震液化的研究方法有很多,有经验规范法、模型试验法和数值分析等方法,但仍存在以下问题:(1)地震液化导致地下油罐上浮的机理尚不明确;(2)地下油罐的液化上浮模型试验装置非常少;(3)地下油罐液化上浮位移量与油罐存油量的关系尚不明确。综上所述,现有技术中对于如何进行地下油罐液化上浮试验的问题,尚缺乏有效的解决方案。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足,本专利技术提供了一种地下油罐液化上浮的试验装置及方法,能够 ...
【技术保护点】
一种地下油罐液化上浮的试验装置,其特征在于,包括可视化的模型箱,模型箱的内部填充饱和砂土,饱和砂土中设置油罐;模型箱的底部设有竖直加载系统,模型箱的两侧设有水平加载系统,由加载系统控制模型箱向水平、竖直方向振动,以模拟不同振动作用下油罐的上浮响应。
【技术特征摘要】
1.一种地下油罐液化上浮的试验装置,其特征在于,包括可视化的模型箱,模型箱的内部填充饱和砂土,饱和砂土中设置油罐;模型箱的底部设有竖直加载系统,模型箱的两侧设有水平加载系统,由加载系统控制模型箱向水平、竖直方向振动,以模拟不同振动作用下油罐的上浮响应。2.根据权利要求1所述的一种地下油罐液化上浮的试验装置,其特征在于,所述油罐的上部设有注水管,注水管延伸至饱和砂土的外侧;通过注水管向油罐中注入不同体积的水以模拟不同存油量的工况。3.根据权利要求2所述的一种地下油罐液化上浮的试验装置,其特征在于,所述油罐中具有水位传感器,可实时测量油罐的存油量。4.根据权利要求2所述的一种地下油罐液化上浮的试验装置,其特征在于,所述油罐采用有机玻璃制成,注水管上设有阀门。5.根据权利要求1所述的一种地下油罐液化上浮的试验装置,其特征在于,所述模型箱放置于振动台的上部,振动台的底部连接竖直加载系统,振动台的两侧连接水平加载系统;模型箱的侧面底部设有出水口。6.根据权利要求1所述的一种地下油罐液化上浮的试验装置,其特征在于,所述饱和砂土中设置多个孔压传感器,油罐的顶部设置加速度传感器,油罐的两侧设有位移传感器。7.根据权利要求6所述的一种地下油罐液化上浮的试验装置,其特征在于,所述孔压传感器、加速度传感器...
【专利技术属性】
技术研发人员:张西文,刘燕,刘俊岩,王亚会,杨帆,唐健,
申请(专利权)人:济南大学,
类型:发明
国别省市:山东,37
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