一种土工膜下积气模型试验装置及其试验方法

摘要

一种土工膜下积气模型试验装置。该装置根据原状地基的密度和含水率，在试验筒内制备一定比例尺寸的地基模型，将密封加载板置于模型表面，试验筒底部设置进水装置，分别模拟土工膜覆盖条件、上覆水荷载变化及地下水位变动工况。进行土工膜下积气试验时，将孔隙气压力、孔隙水压力及土压力传感器分别布置在加载板底面、试验筒侧壁及底部，位移计则与位移滑杆连接，然后各传感器与相应的数据采集仪连接，数据采集仪通过数据线与计算机连接，各数据采集的时间步长通过计算机设定。通过采用该装置进行试验模拟，可快速了解非饱和地基中的水气迁移特性，确定土工膜下气场变化规律及其影响因素，具有简单、方便、经济、实用等优点。

主权项

一种土工膜下积气模型试验装置，其特征在于该装置由顶盖(1)、试验筒上筒体(2)、试验筒下筒体(3)、底板(4)、支脚(5)、法兰盘(6)、试验筒底部进水阀门(7)、水箱出水阀门(8)、试验筒底部出水阀门(9)、试验筒进气阀门(10)、橡胶软管(11)、密封压紧螺母(12)、尼龙管(13)、空气压缩机(14)、支架(15)、位移计(16)、位移滑杆(17)、螺纹槽(18)、孔隙气压力传感器(19)、O型密封圈(20)、孔隙水压力传感器(21)、土压力传感器(22)、玻璃转子流量计(23)、水箱(24)、位移采集仪(25)、孔隙气压力采集仪(26)、孔隙水压力采集仪(27)、土压力采集仪(28)、计算机(29)、加载板(30)、气压调节控制器(31)所制成；其中顶盖(1)、试验筒上筒体(2)、试验筒下筒体(3)、底板(4)之间通过法兰盘(6)相互连接，加载板(30)置于试验筒内将试验筒分为上部加压室与下部试样筒，试验筒底部进水阀门(7)通过橡胶软管(11)与玻璃转子流量计(23)连接，玻璃转子流量计(23)又通过橡胶软管(11)与水箱(24)出水阀门(8)相连接，下筒体(3)内侧垂直布置4个孔隙水压力传感器(21)，4个孔隙水压力传感器(21)通过数据线与孔隙水压力采集仪(27)连接，由加载板(30)底面引出的4根尼龙管(13)与试验筒外的4个孔隙气压力传感器(19)连接，4个孔隙气压力传感器(19)通过数据线与孔隙气压力采集仪(26)相连接，底板(4)的中心放置1个土压力传感器(22)、土压力传感器(22)通过数据线与土压力采集仪(28)相连接，位移滑杆(17)顶部连接1个位移计(16)，位移计(16)通过数据线与位移采集仪(25)连接，位移采集仪(25)、孔隙气压力采集仪(26)、孔隙水压力采集仪(27)、土压力采集仪(28)分别通过数据线与计算机(29)相连接，上部加压室通过尼龙管(13)与气压调节控制器(31)的一端连接，气压调节控制器(31)的另一端通过尼龙管(13)与空气压缩机(14)相连接。