专利名称: |
一种考虑土体渗蚀的可嵌入界面环剪仪的渗流模块 |
摘要: |
本发明公开了一种考虑土体渗蚀的可嵌入界面环剪仪的渗流模块,渗流模块包括无内壁环形圆柱体、渗流压力调控系统、顶板、底板;无内壁环形圆柱体、顶板、底板与环剪仪本体的上剪切盒、下剪切盒组装形成内压腔、外压腔,内压腔可通过渗流压力调控系统实现土体渗流压力和水流量的精准双控。外压腔可实现压力渗流下的土体细颗粒收集。在对土体渗流‑剪切耦合作用时,先组装好渗流模块进行渗流,渗流结束后,拆除外压腔进行环剪。本发明的渗流模块可嵌入环剪仪中,考虑了土体渗流作用,实现土体渗流‑剪切耦合作用的实时状态量的监测。另外,该模块可拆卸,使该装置使用起来更加方便。 |
专利类型: |
发明专利 |
国家地区组织代码: |
浙江;33 |
申请人: |
浙江大学 |
发明人: |
国振;芮圣洁;李雨杰;周文杰;赵爽;王立忠 |
专利状态: |
有效 |
申请日期: |
2019-07-03T00:00:00+0800 |
发布日期: |
2019-09-06T00:00:00+0800 |
申请号: |
CN201910595789.2 |
公开号: |
CN110208115A |
代理机构: |
杭州求是专利事务所有限公司 |
代理人: |
万尾甜;韩介梅 |
分类号: |
G01N3/24(2006.01);G;G01;G01N;G01N3 |
申请人地址: |
310058 浙江省杭州市西湖区余杭塘路866号 |
主权项: |
1.一种考虑土体渗蚀的可嵌入界面环剪仪的渗流模块,界面环剪仪包括均呈环状的上剪切盒(13)、下剪切盒(14);其特征在于,所述的上剪切盒(13)的内外环均为多孔材料;所述的渗流模块包括无内环壁的环形圆柱体(17)、渗流压力调控系统(9)、顶板(15)、底板(16)、进水管路(3)、出水管路(4)、第一阀门(5)、第二阀门(6)、沉淀槽(7)、滤网(8)、水压力传感器(10)、电磁流量计(11)、孔压传感器(12);当嵌入界面环剪仪时,环形圆柱体(17)紧密套设在上、下剪切盒外,顶板(15)紧密设于上剪切盒(13)内环顶部,底板(16)紧密设于下剪切盒(14)内环底部,在顶板(15)、底板(16)、上剪切盒的内环、下剪切盒的内环之间形成密闭的内压腔(1),在环形圆柱体(17)、上剪切盒的外环、下剪切盒的外环之间形成密闭的外压腔(2),内压腔(1)通过进水管路(3)与渗流压力调控系统(9)相连,进水管路(3)上设有水压力传感器(10)、电磁流量计(11)、第一阀门(5),外压腔(2)通过出水管路(4)与渗流压力调控系统(9)连接,出水管路(4)上依次设有第二阀门(6)、沉淀槽(7)、滤网(8);孔压传感器(12)设置在上剪切盒(13)外环壁上用于监测土体孔压。 2.根据权利要求1所述的考虑土体渗蚀的可嵌入界面环剪仪的渗流模块,其特征在于,所述的下剪切盒(14)的内、外环壁、顶板(15)、底板(16)均采用钢材。 3.根据权利要求1所述的考虑土体渗蚀的可嵌入界面环剪仪的渗流模块,其特征在于,所述的环形圆柱体(17)由两个半环柱拼接螺栓紧固而成,所述的半环柱不具有内环壁,在两个半环柱拼接处以及在环形圆柱体(17)与上、下剪切盒接触处均设有挤压止水带(19),实现密封。 4.根据权利要求3所述的考虑土体渗蚀的可嵌入界面环剪仪的渗流模块,其特征在于,所述的挤压止水带(19)为橡胶材质,表面均匀设有若干截面呈方形的凸条;在两个半环柱拼接处采用槽形挤压止水带,在环形圆柱体(17)与上、下剪切盒接触处采用环形挤压止水带。 5.根据权利要求1所述的考虑土体渗蚀的可嵌入界面环剪仪的渗流模块,其特征在于,所述的顶板(15)与上剪切盒(13)的内环间采用焊接,底板(16)与下剪切盒(14)内环间采用焊接,实现密封。 6.根据权利要求1所述的考虑土体渗蚀的可嵌入界面环剪仪的渗流模块,其特征在于,所述的进水管路(3)从顶板(15)中心处接入内压腔(1)。 7.根据权利要求1所述的考虑土体渗蚀的可嵌入界面环剪仪的渗流模块,其特征在于,所述的孔压传感器(12)探头埋设于上剪切盒(13)内部,且孔压传感器穿过环形圆柱体(17)外壁,在外压腔外部读数,监测土体孔压。 8.根据权利要求1所述的考虑土体渗蚀的可嵌入界面环剪仪的渗流模块,其特征在于,所述的底板(16)上开有排水孔(20),渗流时关闭该排水孔,渗流结束后打开进行排水。 9.根据权利要求1所述的考虑土体渗蚀的可嵌入界面环剪仪的渗流模块,其特征在于,所述的沉淀槽7中放置一套标准筛,孔径由上至下依次为10mm、5mm、2mm、1mm、0.5mm、0.25mm、0.1mm、0.075mm,用于量化具体渗蚀量。 10.根据权利要求1所述的考虑土体渗蚀的可嵌入界面环剪仪的渗流模块,其特征在于,在所述的上剪切盒(13)内中部沿上剪切盒内壁周向均匀布置4对弯曲元(23),用于测试渗流-剪切耦合作用前后砂土的剪切模量;上剪切盒(13)内上部、中部和底部沿上剪切盒内壁周向还各均匀布置有4个土压力计(22),用于测试渗流-剪切耦合作用前后的土压力及其沿深度分布,位于中部的4个土压力计与4对弯曲元沿上剪切盒内壁周向均匀交替分布。 |
所属类别: |
发明专利 |