一种饱和土渗流与蠕变耦合三轴试验装置的制作方法

文档序号:11047117阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种饱和土渗流与蠕变耦合三轴试验装置,其特征在于:它包括围压和体变测量单元(1)、轴压施加单元(2)、轴向位移传感器(3)、渗透压施加单元(4)、渗流量测量单元(5)、双压力室(6)、孔隙水压力传感器(7)、数据采集单元(8)、供水单元(9)和供气单元(10);

所述围压和体变测量单元(1)、轴压施加单元(2)和渗透压施加单元(4)分别与双压力室(6)相连,对土样(0)施加设定的围压、轴力和渗透压;

所述围压和体变测量单元(1)、轴向位移传感器(3)、渗流量测量单元(5)和孔隙水压力传感器(7)分别于双压力室(6)相连,对土样(0)试验过程中的体积变化、轴向位移、渗流量和孔隙水压力实时测量;

所述围压和体变测量单元(1)、轴向位移传感器(3)、渗流量测量单元(5)和孔隙水压力传感器(7)分别于数据采集单元(8)连接,对试验过程中试样体积变化、轴向位移、渗流量和孔隙水压力值进行实时采集;

所述供水单元(9)分别与双压力室(6)和渗透压施加单元(4)相连,对其提供水源;

所述供气单元(10)分别与围压和体变测量单元(1)、渗透压施加单元(4)和供水单元(9)相连,对其提供气压。

2.根据权利要求1所述的一种饱和土渗流与蠕变耦合三轴试验装置,其特征在于:所述每联围压和体变测量单元(1)包括注水管(1.1),所述注水管(1.1)的底部连接有第二三通管(1.7),所述第二三通管(1.7)的另两个出口分别连接有第一三通阀(1.8)和第二三通阀(1.10),所述第一三通阀(1.8)的另两个出口分别连接有大量程围压管(1.2)和第二三通阀(1.9),所述第二三通阀(1.10)的另两个出口分别与第二三通阀(1.9)和小量程围压管(1.3)相连,所述第二三通阀(1.9)的另一个出口与第一压差传感器(1.4)相连,所述大量程围压管(1.2)的底端同时与第一三通管(1.6)相连,所述第一三通管(1.6)的另两个出口分别与第一压差传感器(1.4)和第一调压阀(1.5)相连。

3.根据权利要求1所述的一种饱和土渗流与蠕变耦合三轴试验装置,其特征在于:所述的每联渗透压施加单元(4)包括小水箱(4.1)、第二调压阀(4.2)、第四三通阀(4.3)、第五三通阀(4.4);所述第四三通阀(4.3)分别与小水箱(4.1)、第二调压阀(4.2)和大气相连调节渗透压力。

4.根据权利要求1所述的一种饱和土渗流与蠕变耦合三轴试验装置,其特征在于:所述每联渗流量测量单元(5)包括第二压差传感器(5.1)、参照管(5.2)和第六三通阀(5.3);所述第二压差传感器(5.1)同时与参照管(5.2)和第六三通阀(5.3)相连,所述第六三通阀(5.3)与孔隙水压力传感器(7)相连。

5.根据权利要求1所述的一种饱和土渗流与蠕变耦合三轴试验装置,其特征在于:所述双压力室(6)包括双压力室外室(6.1)、双压力室内室(6.2)、试样帽(6.3)、底座(6.4)、围压气输入管(6.5)、排气孔(6.6)、透水石(6.7)、排水管(6.8)、渗透压管(6.9)和围压输入管(6.10);所述底座(6.4)位于双压力室内室(6.2)中心,并和排水管(6.8)相连,试样帽(6.3)位于土样(0)顶部与渗透压管(6.9)相连,围压输入管(6.10)与双压力室内室(6.2)底部连通,排气孔(6.6)与双压力室内室(6.2)顶部连通,围压气输入管(6.5)与双压力室外室(6.1)顶部连通。

6.根据权利要求1所述的一种饱和土渗流与蠕变耦合三轴试验装置,其特征在于:所述数据采集单元(8)包括数据采集仪(8.1)和计算机(8.2);所述数据采集仪(8.1)包括一号输入通道(8.11)、二号输入通道(8.12)、三号输入通道(8.13)、四号输入通道(8.14)和输出通道(8.15);所述输入通道分别与轴向位移传感器(3)、第一压差传感器(1.4)、第二压差传感器(5.1)和孔隙水压力传感器(7)相连,输出通道(8.15)与计算机(8.2)相连。

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