轴向加载下一维土柱冻结-渗流智能调节系统及测试方法技术方案

本发明专利技术公开了一种轴向加载下一维土柱冻结‑渗流智能调节系统及测试方法，具体涉及土体渗流技术领域，包括一维土柱冻结仪、冻结循环装置、轴向加载装置和渗流装置，一维土柱冻结仪包括土柱模具和冻结腔室，冻结腔室与冻结循环装置连接用于对土体进行单向冻结，轴向加载装置用于向土体施加轴向载荷，渗流装置包括PID控制器、渗流液存储箱、渗流进水管、渗流出水管、蠕动泵和流量计，渗流进水管和渗流出水管均与土柱模具连接，与渗流进水管连接的蠕动泵和与渗流出水管连接的流量计均与PID控制器连接，PID控制器能够根据流量计输出的信号调节蠕动泵的输送流量。本发明专利技术能够维持冻结试验中土体的稳定渗流，提高试验结果的准确性和可靠性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及土体渗流，特别是涉及一种轴向加载下一维土柱冻结-渗流智能调节系统及测试方法。

技术介绍

1、人工地层冻结法是沿海地区地下空间建造中广泛使用的一种绿色工法，具有封水性好、适应性强及施工便利环保等特点，已广泛应用于软土地区地铁隧道工程尤其是联络通道的建设。但是，当工程在越江（跨海）隧道、地表及地下水排泄通道附近以及邻近含水层顶底板时，还存在着较大渗流的情况。在实际工程中，渗流与土体冻结往往是相互作用、相互影响的。

2、在模拟土体渗流过程时，需要保证渗流的流入量与流出量基本保持一致，进而保证土体内部渗流稳定。但是，现有装置无法根据渗流的流入量及流出量来对渗流流量进行智能调节，影响渗流的稳定性。

技术实现思路

1、本专利技术的目的是提供一种轴向加载下一维土柱冻结-渗流智能调节系统及测试方法，以解决上述现有技术存在的问题，能够维持冻结试验中土体的稳定渗流，提高试验结果的准确性和可靠性。

2、为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：

3、本专利技术提供一种轴向加载下一维本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种轴向加载下一维土柱冻结-渗流智能调节系统，其特征在于：包括一维土柱冻结仪、冻结循环装置、轴向加载装置和渗流装置，所述一维土柱冻结仪包括土柱模具和置于所述土柱模具下方的冻结腔室，所述土柱模具用于填充土体，所述冻结腔室与所述冻结循环装置连接并连通，用于对土体进行单向冻结，所述轴向加载装置用于向土体施加轴向载荷，所述土柱模具包括渗流进口和渗流出口，所述渗流装置包括PID控制器、渗流液存储箱、渗流进水管、渗流出水管、蠕动泵和流量计，所述渗流液存储箱通过所述渗流进水管与所述渗流进口连接并连通，所述渗流出水管与所述渗流出口连接并连通，所述蠕动泵与所述渗流进水管连接，所述流量计与所述渗流出水管...

【技术特征摘要】

1.一种轴向加载下一维土柱冻结-渗流智能调节系统，其特征在于：包括一维土柱冻结仪、冻结循环装置、轴向加载装置和渗流装置，所述一维土柱冻结仪包括土柱模具和置于所述土柱模具下方的冻结腔室，所述土柱模具用于填充土体，所述冻结腔室与所述冻结循环装置连接并连通，用于对土体进行单向冻结，所述轴向加载装置用于向土体施加轴向载荷，所述土柱模具包括渗流进口和渗流出口，所述渗流装置包括pid控制器、渗流液存储箱、渗流进水管、渗流出水管、蠕动泵和流量计，所述渗流液存储箱通过所述渗流进水管与所述渗流进口连接并连通，所述渗流出水管与所述渗流出口连接并连通，所述蠕动泵与所述渗流进水管连接，所述流量计与所述渗流出水管连接，所述蠕动泵和所述流量计均与所述pid控制器信号连接，所述pid控制器能够根据所述流量计输出的信号调节所述蠕动泵的输送流量。

2.根据权利要求1所述的轴向加载下一维土柱冻结-渗流智能调节系统，其特征在于：还包括多个温度传感器，所述土柱模具的侧壁从上至下开设有多个温度监测孔，所述温度传感器能够通过所述温度监测孔插入土体监测土体不同位置的温度。

3.根据权利要求1所述的轴向加载下一维土柱冻结-渗流智能调节系统，其特征在于：所述土柱模具的侧壁还开设有观察窗。

4.根据权利要求1所述的轴向加载下一维土柱冻结-渗流智能调节系统，其特征在于：所述轴向加载装置包括加载控制器、底座、加载头、驱动装置和压力传感器，所述一维土柱冻结仪放置在所述底座上，所述驱动装置与所述加载头连接，所述加载头上设置有所述压力传感器，所述驱动装置和所述压力传感器均与所述加载控制器信号连接。

5.根据权利要求4所述的轴向加载下一维土柱冻结-渗流智能调节系统，其特征在于：还...

【专利技术属性】
技术研发人员：周洁，孔祥桢，周华德，班超，郭仲秋，刘成君，穆康帝，石振明，
申请(专利权)人：同济大学，
类型：发明
国别省市：