本发明专利技术公开了一种适用于液化土充填性能试验方法及装置，包括模拟箱、压力表、输料泵、安全阀和供料系统；根据现场工况、液化土强度等因素设置安全阀压力值，可读取液化土充填高度。本发明专利技术是一种能够高效、便捷、快速、准确的测评液化土的充填性能，保证液化土充填层的施工质量，结构简单，性能可靠的液化土充填性能测试装置。测试装置。测试装置。
【技术实现步骤摘要】
一种液化土充填性能试验方法及装置
[0001]本专利技术属于液化土充填性能测试
，涉及液化土充填性能试验方法及装置，具体为一种液化土充填性能的测试方法与评价指标试验装置。
技术介绍
[0002]在各类基槽回填施工过程中，往往会遇到回填空间窄、深度大、回填土夯实质量不稳定、回填土不密实，回填后易沉陷等难题。为确保工程质量，常采用素混凝土进行回填，但素混凝土回填成本高、后期维护维修难度大，大范围推广应用受到限制。近年来，造价低、性能指标好的液化土成为回填施工的重要应用材料。
[0003]液化土是由土、胶凝材料、水（必要时可加入外加剂）按一定比例搅拌均匀，具有良好流动性，采用浇筑等方式施工，硬化后具有一定的强度和耐久性的一种材料。近年来，广泛应用于各类工程如基坑、管涵、空洞、采空区、巷道等的回填中，由于液化土具有流动度大等优异的工作性能备受工程建设者们的关注。
[0004]但是关于针对不同工况下液化土充填性能的评价指标与方法尚没有建立。如何有效测评不同工况下液化土的充填性能，对后续施工过程确定充填距离等参数非常重要。因此，设计一种能够针对不同工况下充填性能试验方法及装置，形成一种科学检测标准，快捷准确的为不同强度的液化土、不同工况下的充填距离提供有效依据，填补现有的技术空白，可有效促进液化土技术的应用与发展。
技术实现思路
[0005]本专利技术目的在于提供一种能够模拟不同工况下液化土的充填情况，保证液化土充填层的施工质量，快速、准确的测试液化土充填性能的试验测试装置及方法。
[0006]为了实现本专利技术目的，采用如下技术方案实现：一种液化土充填性能试验测试装置，包括模拟箱、压力表、输料泵、安全阀和供料系统。模拟箱、压力表、输料泵、供料系统依次连接，输料泵与压力表之间设置一支路，支路上连接安全阀，支路末端连接供料系统。所述模拟箱使用透明刚性材质壳体，上方有同材质可拆卸上盖，上盖预留排气孔；所述模拟箱下部设有进料口，模拟箱内填充有模拟工况的填料，底部的进料口通过主管路连接输料泵，所述输料泵通过主管路连接供料系统，所述输料泵通过支管路连接安全阀，所述安全阀通过支管路连接供料系统；所述模拟箱底部的进料口连接的主管路上安装压力表。
[0007]上述液化土充填性能试验装置具有如下有益效果：第一、本专利技术装置模拟箱采用透明材质，可直接观察液化土在试块中的充填过程，客观、全面、清晰的反映液化土在不同工况下的充填性能，是对液化土工作性能测试评价的有效补充。
[0008]第二、模拟箱下端与进料口连接，上端使用可拆卸的紧固上盖，安装、拆卸、清洗简单。
[0009]第三、进料口设置在透明刚性模拟箱下方，排除了重力作用对充填性能的影响，数据真实度高。
[0010]第四、安全阀可在达到设定压力时开启，开启后系统压力恒定，充填高度不变，保压t秒后读取充填高度，避免了人为关闭输料泵造成的误差。
[0011]第五、连接装置的管道直径D≥1.5d1，模拟箱直径Φ≥1.5d2，d1＜d2，液化土颗粒不受管道边界和模拟箱边界的影响，使得试验数据真实度高。
[0012]第六、测试完成后，模拟工况的填料可倒出清洗后重复使用。测试所需液化土少，避免了现场实测试验所需的人力和物力，经济性好。
[0013]另外，为了实现本专利技术目的，本专利技术还提供了一种液化土充填性能的试验方法，包括如下步骤：（1）、将模拟箱固定好；（2）、将模拟箱底部的进料口依次通过主管路连接压力表、输料泵和供料系统；（3）、在主管路的压力表与输料泵之间设置支管路连接安全阀，支路末端连接供料系统；（4）、检查装置的密封性和和设备的完好性；（5）、根据试验工况在模拟箱中均匀填充模拟工况的填料并紧固好上盖；（6）、检查排气孔，保证上部排气孔顺畅；（7）、根据现场工况设置安全阀的压力值为P，开启输料泵；当压力值<P时，液化土经输料泵进入模拟箱，当压力值≥P时，安全阀开启，使得装置压力维持在P，保压t秒后，记录液化土充填高度H；H即可用来评价液化土试验工况下的充填性能；（8）、记录结束后，关闭输料泵；（9）、拆开模拟箱上盖，倒出模拟工况的填料和液化土，清洗干净模拟箱。
[0014]上述液化土充填性能试验方法具有如下有益效果：本方法的测试敏感度高。试验通过改变显著影响液化土性能的用水量、固化剂量、胶凝材料等参数，达到改变液化土性能，比较不同液化土、不同工况的充填性能的目的。采用本装置测试结果表明，原材料组成的微小变化，显著影响液化土的充填性能，本试验方法具有良好的敏感性。
[0015]本专利技术设计合理，该液化土充填性能试验装置结构简单，性能可靠，试验方法能够高效、便捷、快速、准确的测评液化土的充填性能，保证液化土充填层的施工质量，具有很好的实际应用价值。
附图说明
[0016]图1表示本专利技术液化土充填性能试验装置的结构示意图。
[0017]图2表示本专利技术液化土充填性能试验方法的流程图。
[0018]图中：1
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排气孔，2
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上盖，3
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壳体，4
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模拟工况的填料，5
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进料口，6
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压力表，7
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输料泵，8
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安全阀，9
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供料系统，10
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主管路，11
‑
支管路。
具体实施方式
[0019]为了使本专利技术的技术方案及优点更加清晰，以下结合附图说明本专利技术其一的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易的了解本专利技术的其他优点与功效，
本专利技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施与应用，本说明书的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本专利技术的精神下进行各项修饰或改变。
[0020]一种液化土充填性能试验装置，如图1所示，结构上包括模拟箱3、压力表6、输料泵7、安全阀8和供料系统9等。模拟箱3固定设有上盖2，上盖2设有排气孔1；模拟箱3内填充有模拟工况的填料4，模拟箱3底部的进料口5通过主管路10连接输料泵7，输料泵7通过主管路10连接供料系统9。主管路10上压力表6与输料泵7之间设置一支管路11，输料泵7通过支管路11连接安全阀8，安全阀8通过支管路11连接供料系统9；模拟箱3底部的进料口5连接的主管路10上安装压力表6。
[0021]具体实施时，模拟箱3上部有排气孔1和上盖2，下部有进料口5。模拟箱3、压力表6、输料泵7、供料系统9依次通过主管路10连接，输料泵7和压力表6之间设置支管路11连接安全阀8，支路末端连接供料系统9。
[0022]具体实施时，模拟箱3的壳体由透明刚性有机塑料构成，模拟箱为圆柱体，直径Φ=30cm，箱体高L=200cm，上部设置同材质可拆卸上盖2。当然，在本实例中，模拟箱3还可以由其他透明刚性材料构成的长方体等形状，此处不作唯一限定。上盖预留排气孔1，排气孔1设置成直径5cm、高20cm的圆柱。当然，在本实例中，排气孔本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种液化土充填性能试验装置，其特征在于：包括模拟箱（3），所述模拟箱（3）固定设有上盖（2），所述上盖（2）设有排气孔（1）；所述模拟箱（3）内填充有模拟工况的填料（4），所述模拟箱（3）底部的进料口（5）通过主管路（10）连接输料泵（7），所述输料泵（7）通过主管路（10）连接供料系统（9），所述输料泵（7）通过支管路（11）连接安全阀（8），所述安全阀（8）通过支管路（11）连接供料系统（9）；所述模拟箱（3）底部的进料口（5）连接的主管路（10）上安装压力表（6）。2.根据权利要求1所述的一种液化土充填性能试验装置，其特征在于：所述供料系统（9）为成品料暂存仓或者输料车。3.根据权利要求1所述的一种液化土充填性能试验装置，其特征在于：输料泵出料口与模拟箱进料口适配连接的主管路、支管路的直径D≥1.5d1，d1为液化土中所含颗粒的最大直径。4.根据权利要求3所述的一种液化土充填性能试验装置，其特征在于：所述模拟箱（3）的直径Φ≥1.5d2，d2为模拟工况的填料所含颗粒的最大直径；其中，d1＜d2。5...
【专利技术属性】
技术研发人员：郝谦，武雄，姚运仕，陈世斌，黄昆鹏，吴亚娟，尚庆芳，胡永春，
申请(专利权)人：中国地质大学北京，
类型：发明
国别省市：
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