原位实时测量饱和细粒土水平应力的探头及测量、计算方法技术

本发明专利技术提供一种原位实时测量饱和细粒土水平应力的探头及测量、计算方法，该探头的结构是：一端是螺纹头，另一端为圆锥形，其中部为带有压力保护槽的圆柱形；探头中心盲孔中充满传导液，压力传感器密封设置在中心盲孔内传导液中；探头圆柱体外壁上设置有凹陷处，与探头圆柱外缘尺寸一致的隔离传导薄片封闭该凹陷处，被隔离传导薄片封闭的凹陷处内有连通探头中心盲孔的传导液。本发明专利技术的测量、计算方法步骤如下：通过测量获取饱和土层深度处的水平应力Ｒ与时间ｔ关系的曲线；用三点计算法计算初始时刻水平应力Ｒ↓［０］和超孔隙水压力消散完成时水平应力；计算固结度Ｕ↓［ｔ］；计算水平固结系数Ｃ↓［ｈ］和计算静止侧压系数Ｋ↓［０］。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及岩土工程勘察测量饱和细粒土水平应力的仪器及其测量、计算方法，特别涉及的是一种。
技术介绍
目前，对地层的静止侧压力系数、固结系数等参数的测定一般都是通过钻探取样、室内试验完成的。完成测量要经钻探取样、运输、试样制备、以及试验等一系列过程，测量过程不可避免的会引起土样的扰动，这必然影响试验结果的准确性。同时该方法耗时长，费用高。在日本，通常通过应力铲作探头来原位测定这些参数的，该应力铲高215mm，宽98mm、厚5mm。但是由于该应力铲铲头的刚度较小，只适用于锥尖阻力小于0.6MPa的软土；也有的单位在已有应力铲的基础上，将应力铲的厚度增加到8mm，但也只适用锥尖阻力小于0.8MPa的软土。另外，还有的是使用孔压探头来测试土层固结系数，孔压探头为圆锥形结构。它是通过测量地层中孔隙水压力的消散来估算地层的固结系数。但是孔压探头存在操作复杂的缺点，即测试前需保持探头在真空状态，同时它也不能直接测试土层的侧压力系数。在参数计算确定方面，应力铲试验是根据应力铲测量的水平应力的稳定值和经验系数来计算土层的静止侧压力系数，但是测量的稳定值不一定就是最终值。孔压探头和应力铲确定水平本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种原位实时测量饱和细粒土水平应力的探头，该探头（８）的一端是与外接螺旋压杆连接的螺纹头，其特征在于：该探头（８）的另一端为圆锥形，其中部为带有压力保护槽（６）的圆柱形；探头（８）的中心盲孔（１０）中充满传导液（４），压力传感器（２）密封设置在中心盲孔（１０）内的传导液（４）中；探头（８）中部圆柱体外壁上设置有凹陷处（１１），与探头（８）的圆柱外缘尺寸一致的隔离传导薄片（３）封闭该凹陷处（１１），被隔离传导薄片（３）封闭的凹陷处（１１）内有连通探头（８）中心盲孔（１０）的传导液（４）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：孟庆文，刘克玲，
申请(专利权)人：铁道第三勘察设计院，
类型：发明
国别省市：12[中国|天津]