[发明专利]用于深部土体声发射测试土体固结参数装置及方法

权利要求书

1.一种深部土体固结参数的声发射测试装置，其特征在于：它包括固结装置和数据接收装置和加载装置；所述的固结装置包括底座（3）、刚性套筒（1）、声发射传感器和压力帽（2）；底座（3）的底面上有若干环形卡槽（12），环形卡槽（12）中卡装有封圈（6），封圈中安装有下垫片（7），下垫片（7）上安装有下声发射传感器（10），刚性套筒（1）的下部装入封圈（6）中并坐落在下垫片（7）上；刚性套筒（1）的内壁上有与内壁紧密贴合的环壁的环形透水石（11），在刚性套筒（1）的上端部通过上垫片（8）安装有上声发射传感器（10.1），下声发射传感器（10）与上声发射传感器（10.1）异向布置；上垫片（8）通过上封圈（4）安装在刚性套筒（1）的上端部；在上垫片（8）上还安装有压力帽（2）；在筒壁的上下部各设有排水孔（9）；在刚性套筒（1）中部装设有用于约束土样的外封圈（5）；所述的数据接收装置包括位移信号接收器（13）和声波信号接收器（14）；加载装置包括传动杆（16）和安装在传动杆（16）上的位移传感器（15），位移传感器（15）通过导线连接位移信号接收器（13）；下声发射传感器（10）和上声发射传感器（10.1）通过导线连接声波信号接收器（14）。

2.根据权利要求1所述的深部土体固结参数的声发射测试装置，其特征在于：在所述的排水孔（9）为蜂窝状。

3.根据权利要求1所述的深部土体固结参数的声发射测试装置，其特征在于：在下垫片（7）和上垫片（8）的中心位置均预留有孔洞，下声发射传感器（10）、上声发射传感器（10.1）分别安装在下垫片（7）和上垫片（8）上的预留孔洞中。

4.一种利用深部土体固结参数的声发射测试装置进行深部土体固结参数的声发射测试方法，其特征在于：土体一维固结过程中记录位移变化并建立位移时间函数曲线，x=kt，式中：x为竖向位移，t为时间，k为系数；与同步骤下一维声发射传感器发送、接受波型传导变化曲线，波型传导函数关系，式中：Δt_s为横波型时差，Δt_p为纵波型时差，ρ_b为土体体积密度，X、Y、Z为地区参数；通过两个方程共同变量t建立拟合函数关系，添加边界条件：t＝0，x＝0；t＝t_s+t_p,得出两函数关系方程，位移与声波波型变化数值函数关系，用于无损测土理论基础研究的室内试验。