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原文传递一种低应力软土固结的试验方法

专利名称：	一种低应力软土固结的试验方法
摘要：	本发明公开了一种低应力软土固结的试验方法，包括：制备土样；在固结容器内从下到上依次放置第一透水板、第一滤布、土样、第二滤布和第二透水板；在固结容器的侧壁安装孔隙水压力传感器；将固结容器推入机架，并对准上部的导向机构；通过调节导向机构的高度来带动传力机构下移，直到传力机构的底部接触到第二透水板；在传力机构的预定位置处安装位移传感器；启动加荷机构，将加荷机构排出的空气传递至传力机构；通过传力机构将气压施加给土样；打开固结容器底部的排水阀进行渗透试验，测定当前固结状态下的渗透系数；试验结束后，将固结容器移出机架，取出土样，再测定土样的相关土性参数。本发明能够真实反映低应力大尺寸下饱和软土固结特性。
专利类型：	发明专利
申请人：	福建理工大学;中铁二十四局集团福建铁路建设有限公司;福建省中禹水利水电工程有限公司;浙江省第一水电建设集团股份有限公司
发明人：	王恒;陈希茂;倪清华;陈军浩;张宏闽;林朝阳;黄婷婷;叶树;江式杰
专利状态：	有效
申请日期：	2023-08-16T00:00:00+0800
发布日期：	2023-11-17T00:00:00+0800
申请号：	CN202311033621.5
公开号：	CN117074270A
代理机构：	厦门原创专利事务所(普通合伙)
代理人：	黄巧香
分类号：	G01N15/08;G01N3/12;G;G01;G01N;G01N15;G01N3;G01N15/08;G01N3/12
申请人地址：	350118 福建省福州市闽侯县上街镇学府南路69号;;;
主权项：	1.一种低应力软土固结的试验方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1、制备土样；步骤2、在固结容器内从下到上依次放置第一透水板、第一滤布、制备好的土样、第二滤布和第二透水板；在所述固结容器的侧壁安装孔隙水压力传感器；步骤3、将所述固结容器推入机架，并对准上部的导向机构；步骤4、对齐后，通过调节所述导向机构的高度来带动传力机构下移，直到所述传力机构的底部接触到第二透水板；在所述传力机构的预定位置处安装位移传感器；步骤5、启动加荷机构，将所述加荷机构排出的空气传递至传力机构；步骤6、通过传力机构将气压施加给土样；步骤7、打开所述固结容器底部的排水阀进行渗透试验，测定当前固结状态下的渗透系数；步骤8、试验结束后，将所述固结容器移出机架，取出土样，再根据研究需要测定土样的相关土性参数。 2.如权利要求1所述的一种低应力软土固结的试验方法，其特征在于，所述步骤2具体包括：步骤21、所述固结容器包括容器侧板和容器底板，所述容器侧板和容器底板之间围成向上开口的第一腔体，所述第一腔体内设有第一容纳腔，在容器底板上从下到上依次放置第一透水板和第一滤布；步骤22、将制备好的土样依次分层放在第一滤布上，当土样装填到第一预定标高时，在该位置安装孔隙水压力传感器；重复步骤22在不同的位置上安装多个孔隙水压力传感器；直到土样顶部到达总预定标高；步骤23、在所述土样顶部依次放置第二滤布和第二透水板。 3.如权利要求2所述的一种低应力软土固结的试验方法，其特征在于，所述步骤3具体为：所述机架包括固定座和两立柱，所述两立柱的下端分别安装于固定座的两端，所述固定座中部设置有与容器底板尺寸相匹配的向下凹陷的凹槽或向上凸起的凸环，且所述凹槽或凸环的位置与容器顶盖对齐；将所述固结容器推入凹陷或凸环内，使得所述容器底板恰好卡装于凹陷或凸环内，并对准上部的导向机构。 4.如权利要求3所述的一种低应力软土固结的试验方法，其特征在于，所述步骤4具体包括：步骤41、通过向下调节所述导向机构的两调节螺母，带动安装在调节螺母和立柱上的固定架向下移动；步骤42、通过所述固定架的移动来带动安装于固定架中部的传力机构向下移动，直到所述传力机构底部的容器顶盖接触到第二透水板，给土样施加第一级荷载；通过所述孔隙水压力传感器实时检测不同位置上土样的压力数值；步骤43、通过水平泡测量两调节螺母的水平位置，并调整两调节螺母处于同一水平线上；步骤44、在所述容器顶盖的预定位置处安装位移传感器。 5.如权利要求4所述的一种低应力软土固结的试验方法，其特征在于，所述步骤5具体包括：步骤51、将空压机和储气瓶放置到由底座、多个侧板支架和顶板围成的第二腔体内的设有第二容纳腔里；步骤52、将所述空压机的进气孔连接到储气瓶的排气孔，将所述空压机的排气孔连接到传力机构；步骤53、当土样受到第一级荷载并保持固结稳定后，通过排气控制面板控制空压机启动，由所述空压机抽取储气瓶内的空气，并将排出的空气传输给传力机构。 6.如权利要求5所述的一种低应力软土固结的试验方法，其特征在于，所述步骤6具体包括：步骤61、通过传力机构的通气管将空气传递至固定架中部的中心孔内，由中心孔内的气压推动传力杆向下移动，进而带动容器顶盖向下移动，给土样施加第二级荷载；步骤62、通过安装于传力杆下端的气体压力传感器实时检测传力杆的气压数值；通过所述孔隙水压力传感器实时检测不同位置上土样的压力数值；通过所述位移传感器实时检测检测容器顶盖的位移数值；步骤63、观察安装于通气管上的第一气压表和安装于空压机上的第二气压表中的数值变化，当所述第一气压表和第二气压表中的数值稳定后，通过排气控制面板控制空压机关闭。 7.如权利要求1所述的一种低应力软土固结的试验方法，其特征在于，所述步骤1具体为：根据试验要求选取重塑土样，调配含水率和孔隙比，并搅拌均匀，制备成试验土样。 8.如权利要求1所述的一种低应力软土固结的试验方法，其特征在于，所述步骤1之后还包括：步骤11、在固结容器的内表面均匀涂抹一层凡士林；步骤12、将孔隙水压力传感器的外接管头和排水阀处用第三滤布进行包裹处理。 9.如权利要求2所述的一种低应力软土固结的试验方法，其特征在于，所述第一腔体的直径范围为450-550mm，高度范围为650-750mm。 10.如权利要求2所述的一种低应力软土固结的试验方法，其特征在于，所述容器侧板为有机玻璃板。
所属类别：	发明专利