一種壓縮式重塑土孔壓測試裝置的制造方法
【專利說明】一種壓縮式重塑土孔壓測試裝置 所屬技術領域
[0001] 本發(fā)明涉及一種土體注漿室內試驗測試裝置,特別是重塑土的孔隙壓力測試。
【背景技術】
[0002] 注漿室內試驗的研究由來已久,德國、奧地利、前蘇聯(lián)的科學家進行了很多富有創(chuàng) 意的嘗試,一般通過砼塊、鋼板抑或槽型環(huán)制成理想的裂隙模型,控制漿液性質和注漿壓 力。國內的科學家也進行過諸多實踐,西南交通大學-張寶文 [1]、同濟大學、中南大學-楊 坪[8]、天地科技建井研究院-高崗榮[9]、煤炭科學院-周興旺 [6]、中南大學-楊秀竹[3]等都曾 做過相關試驗裝置的研究,主要有平板型、圓管型和方槽型三類,利用一定的控制裝置能夠 得到不同注漿壓力和漿液性質條件下的經(jīng)驗方程。
[0003] 對于儀器內土體壓力和漿液壓力的測量采用的裝置多為外置壓力表,出漿孔通過 膠管連接壓力或應力測試裝置,或者在儀器制作時即內置應力計通過電腦控制,第三種則 是在土體模型制作后進行開孔或重新布設應力計進行測量和控制。前兩種方式可靠性高, 易于操作,但對于測量位置有固定要求,特殊位置測量存在困難,第三種方便靈活,但容易 改變土體原來的性質,受操作水平影響較大,更適用于砂土試驗。在制作重塑土過程中,土 體基本參數(shù)(重度、含水率、級配等)的控制與以上測量儀器的結合都存在一定沖突。
[0004] 參考文獻:
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【發(fā)明內容】
[0005] 發(fā)明的目的是 進行模擬注漿試驗過程中進行巖土體內部應力變化測試;制作非均質土室內模型時安 置在土體內部與土體共同壓縮,測量土體應力、孔隙水壓力等參數(shù)變化。
[0006] 要解決的技術問題: 現(xiàn)有常用外置式壓力測試裝置可靠性高,易于操作,但對于測量位置有固定要求,特殊 位置測量存在困難。砂土試驗實用性強,在制作重塑土過程中,土體基本參數(shù)(重度、含水 率、級配等)的控制與以上測量儀器的結合都存在一定沖突,測量儀器與土體的結合一般難 以保持接觸面的原狀特性。本試驗裝置可以用來開孔埋置進行測量,也可以在重塑土制作 過程中預埋,共同受壓,保持接觸面原狀特性。
[0007] 一、土體注漿試驗的一般測試方法 在進行一般土體注漿試驗時,進行土體注漿試驗前需要對土體內部進行應力測定的, 應先對土體進行開孔,將儀器放入開孔中,周圍填滿細沙,以水泥或棉布進行封孔。
[0008] 二、非均質土模型孔隙壓力測定 1.配合"非均質土注漿模擬試驗裝置"使用,將壓力計安放在事先組裝好的制土框架 下,放入制土桶中。
[0009] 2.將調配好的松散土體均勻導入制土器中超過壓力計高度,振搗填實,去除框 架,再次振搗均勻,平整土面。
[0010] 3.將蓋板放在土體表面,以千斤頂進行壓實至特定厚度(不可超過壓力計的最大 壓縮高度)。隨后參照正常注漿試驗操作步驟進行注漿試驗并讀取數(shù)據(jù)。
[0011] 發(fā)明的優(yōu)點和積極效果 1. 土體制作過程簡單,1-2人即可完成操作;適用性強,適合砂土、黃土、粘土、砂卵石層 及復雜填土等各類土體模型的制作。
[0012] 2 .注漿過程擴展性強,既可以手動控制注漿過程,也可以增加信息采集裝置進行 計算機控制。
[0013] 3.儀器結構簡單,方便拆卸清洗和維修;通過注漿桶的合理拆裝確保土體結構的 完整性。
【附圖說明】
[0014] 下面結合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。
[0015] 圖1是試驗裝置立體線框構造圖。
[0016 ]圖2是試驗裝置內部結構圖。
[0017] 圖3是試驗裝置構造圖。a_正視圖、b_側視圖、c_俯視圖。
[0018] 圖4是試驗裝置效果圖。
[0019] 卜連接柱、2-應變片/感應計、3-彈簧、4-外筒、5-內筒、6-導線通道
【具體實施方式】: ?裝置安裝在連接軸下,將其上連接柱(1)與連接軸連接作為支桿使用,豎直安放在 特定位置,再進行填土和壓實操作。
[0020] 義應變片/感應計(2)位置可以在內、外粘貼應變片測量土體內部應力。
[0021] _導線通過裝置內部的導線通道(6)伸出,平鋪在土體中伸出儀器連接應變儀/接 收器。
[0022] 鑾土體壓縮厚度不能超過儀器高度的一半,防止因彈簧(3)行程不足造成裝置損 壞或造成土體壓縮量不足。
【主權項】
1. 一種土體室內試驗測試裝置,特別是重塑土的孔隙壓力測試裝置。2. 試驗裝置采用圓桿可伸縮設計,在中下部位置四周預留粘貼感應器平面,桿件內部 預留布線孔供導線外接儀器。3. 根據(jù)權利要求1所述的測試裝置,其特征是:圓桿內采用高壓縮性彈簧,以連接軸、連 接桿連接做成框架預埋入土體模型的設計位置,填土后取出裝置以外部分,與土體共同受 力壓縮后利用土體側應力保證支桿不會回彈。
【專利摘要】一種土體注漿室內試驗測試裝置,特別是重塑土的孔隙壓力測試裝置。試驗裝置采用圓桿可伸縮設計,在中下部位置四周預留粘貼感應器平面,桿件內部預留布線孔供導線外接儀器。
【IPC分類】G01L11/00, G01L5/00
【公開號】CN105509951
【申請?zhí)枴緾N201610020281
【發(fā)明人】張順清, 張可能, 劉薇, 黃友漢, 楊宇航, 江海東
【申請人】中南大學
【公開日】2016年4月20日
【申請日】2016年1月13日