一种土体沉积固结及双向渗透系数测试装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种土体沉积固结及双向渗透系数测试装置，包括：土样筒，用于尾矿料的分层装样；垂直加载系统由测控系统控制，用于对土样筒中的土样施加垂直方向的加载力，使轴向力达到预定值进行土样的排水固结；供水和水头控制系统；垂直渗透集水和流量测量装置，用于承接土样筒内渗出的水；水平渗透试验旋进系统，用于对土样筒中的土样水平渗透系数的切样；水平渗透集水和流量测量装置，用于承接水平渗透试验旋进系统中土样渗出的水。本发明专利技术可以实现在土样筒内进行土的一维沉积固结试验，实现了在侧限应力状态、不同上覆荷载条件下土的沉积固结过程模拟测试，同时可以进行垂直和水平两个方向的渗透试验，为尾矿坝的稳定性分析提供更为准确的参数。更为准确的参数。更为准确的参数。

【技术实现步骤摘要】
一种土体沉积固结及双向渗透系数测试装置


[0001]本专利技术涉及土木工程学科岩土工程、矿物加工技术工程领域，属于土工室内试验测试的
，更具体地说，尤其涉及一种土体沉积固结及双向渗透系数测试装置。

技术介绍

[0002]尾矿材料物理力学特征和尾矿坝沉积规律是研究尾矿坝性能演化以及坝体安全评价的基础课题，然而尾矿库堆填过程复杂，理解和预测尾矿的沉积特征是当前面临的挑战。
[0003]尾矿库堆存的过程中，尾矿浆排入库内后，浆体中的固体颗粒发生自重落淤，逐渐沉降形成新近沉积的覆盖层，并且在自重作用下固结。这种自重作用下的沉降－固结过程称为自重沉积。在分析土体的沉积特征时，通常采用沉降柱进行试验。
[0004]在尾矿坝的堆筑过程以及整个服役期内，坝体的性能始终处于不断演化之中。由于尾矿料的固结和强度始终在其自重以及上层新沉积的尾矿荷载作用下进行，其渗透特性也随着孔隙比和土体结构发生变化。
[0005]因此，有必要提供一种测试装置，用于解决尾矿土体在沉积过程中双向渗透系数的测量。

技术实现思路
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种土体沉积固结及双向渗透系数测试装置，其特征在于，包括：土样筒，用于尾矿料的分层装样，为上端敞口下端密封的圆筒，在土样筒的侧边过圆心的相对位置设有连接法兰Ⅰ；垂直加载系统，由测控系统控制，用于对所述土样筒中的土样施加垂直方向的加载力，使轴向力达到预定值进行土样的排水固结；供水和水头控制系统，用于为测试提供水源，包括供水箱和马氏瓶，通过管阀与所述土样筒相连；垂直渗透集水和流量测量装置，用于承接所述土样筒内渗出的水，设置在所述土样筒的底部，包括量水筒Ⅰ和天平Ⅰ；水平渗透试验旋进系统，用于对所述土样筒中的土样水平渗透系数的切样；水平渗透集水和流量测量装置，用于承接所述水平渗透试验旋进系统中土样渗出的水，设置在所述水平渗透试验旋进系统的一侧，包括量水筒Ⅱ和天平Ⅱ。2.根据权利要求1所述的土体沉积固结及双向渗透系数测试装置，其特征在于，所述土样筒为有机玻璃圆筒，高度是直径的五倍以上，在土样筒的侧边过圆心的相对位置，切去直径小于圆筒的直径的圆孔安装连接法兰Ⅰ，在模拟土样固结沉积过程及测试土样竖直渗透系数时，所述连接法兰Ⅰ与密封法兰连接。3.根据权利要求1所述的土体沉积固结及双向渗透系数测试装置，其特征在于，所述垂直加载系统包括气压缸、活塞、加载杆、气源、气压力控制器、轴向力传感器、轴向位移传感器、支撑框架和加载板，所述加载板与所述加载杆连接，所述加载板上布置有进水孔，通过所述气压力控制器推动气压缸中的活塞运动，带动加载...

【专利技术属性】
技术研发人员：任晓行，张子斌，李庚辉，肖启飞，
申请(专利权)人：本溪钢铁集团矿业有限责任公司，
类型：发明
国别省市：