[发明专利]室内测定软土次固结系数的方法及用于该方法的测量装置

权利要求书

1.一种室内测定软土次固结系数的测量装置，其特征是：包括底座(9)，底座(9)内设活 塞(14)，容器(12)设于活塞(14)上，所述底座(9)一侧的悬臂支架(7)末端设有 支点，所述支点上方设有位移传感器(2)，该位移传感器(2)固定于容器(12)的一侧 表架(3)上，并与控制系统连接，所述触点与支点弹性接触，所述容器(12)内腔为水 漕(25)，且为多层结构，包括由外至内的大导环(24)、小护环(19)和小导环(22)， 其中小导环(22)底部设有凸缘，小护环(19)外套在凸缘上，凸缘下设有大透水石(23)， 凸缘与大透水石(23)共同套于大导环(24)内，大透水石(23)上方设有小透水石(18)， 大、小透水石(23、18)间构成装试样(20)的空间，小透水石(18)套于小护环(19) 内，所述小透水石(18)上设有上盖(17)，所述上盖(17)中央设有一钢球(16)，所述 支点包括穿设于悬臂支架(7)的支点螺杆帽(5)，所述支点螺杆帽(5)的下端为半球凹 面，与所述钢球(16)配合，支点螺杆帽(5)的螺纹段上套有支点螺母(6)，底座(9) 上设有可升降的工作平台(13)，工作平台(13)的中心为容器(12)，所述触点、支点螺 杆帽(5)、钢球(16)、容器(12)中心共线。

2.根据权利要求1所述的室内测定软土次固结系数的测量装置，其特征是：所述表架(3) 包括表杆(11)和相对于表杆(11)升降的支架(26)。

3.根据权利要求1所述的室内测定软土次固结系数的测量装置，其特征是：所述测量装置有 多个且并排设置，每个测量装置的底座(9)上设有支路管道，各支路管道均与气压管道 (8)连接；每个测量装置的位移传感器(2)上设有数据线(1)，各数据线(1)均与采 集器连接。

4.一种室内测定软土次固结系数的方法，采用权利要求1所述的测量装置进行测定，其特征 是按以下步骤进行：

(1)将容器(12)置于底座(9)上，将支点与容器上盖(17)接触，位移传感器(2) 的触点与支点弹性接触；

(2)活塞(14)通气，将容器(12)、位移传感器(2)顶起，在顶升过程中，触点下降， 并与支点始终接触；

(3)触点下降距离为Δh，位移传感器(2)采集后送至控制系统，通过公式Δh，求出孔隙比e，其中，e₀为土的天然孔隙比是常量，h₀为试样(20)在零荷载 时的高度；

(4)触点随时间延长不断下降，控制系统实时计算出孔隙比，最终生成次固结系数曲线 图，所述曲线完整包括上部曲线段、中部直线段、下部直线段；

(5)计算次固结曲线下部直线段斜率，求出次固结系数Ca。

5.根据权利要求4所述的室内测定软土次固结系数的方法，其特征是：在步骤(4)中，延 长时间＞24小时。

6.根据权利要求4所述的室内测定软土次固结系数的方法，其特征是：在步骤(1)与步骤 (2)之间，旋转支点螺母(6)，直至支点螺母(6)与悬臂支架(7)上表面接触。