[发明专利]超声波控制的土柱压力室系统

权利要求书

1.超声波控制的土柱压力室系统，其特征在于：它包括：

压力室，它设有充满水的腔体(110)；

外周包裹弹性防水层(520)的土柱，它置于腔体(110)内；

用于对土柱施加超声波以使土柱产生振动的超声波装置，它包括依次相连的超声波发生器(210)、超声波换能器(220)、超声波变幅杆(230)以及超声波发射工具头(240)，超声波发射工具头(240)伸入腔体(110)内且与土柱之顶端部相接触；

用于对土柱提供混合有胶体的液体的供液装置，它包括储液箱(310)、进液管(320)、蠕动泵(330)和流量计(340)，储液箱(310)、蠕动泵(330)和流量计(340)依次装接在进液管(320)上，进液管(320)伸入腔体(110)内且与土柱之顶端部侧壁相连接；

出液装置，它包括用于测量从土柱底端部流出的液体中胶体浊度的浊度计(410)和出液管(420)，浊度计(410)装接在出液管(420)上，出液管(420)伸入腔体(110)内且与土柱之底端部相连接。

2.根据权利要求1所述的超声波控制的土柱压力室系统，其特征在于：所述土柱之宽度小于腔体(110)之宽度，土柱之高度小于腔体(110)之高度。

3.根据权利要求1所述的超声波控制的土柱压力室系统，其特征在于：所述压力室之顶端部设有凸块(120)，凸块(120)开设有纵向贯穿腔体(110)内外的贯穿孔(121)，超声波发射工具头(240)通过贯穿孔(121)伸入腔体(110)内且与贯穿孔(121)相密封活动配合。

4.根据权利要求1所述的超声波控制的土柱压力室系统，其特征在于：所述土柱包括圆柱状的土样(510)，所述压力室向腔体(110)内凸设有凸缘(130)，所述土样(510)放置于凸缘(130)上，所述弹性防水层(520)延伸至凸缘(130)外周，另设有用于固定弹性防水层(520)的弹性固定件，弹性固定件紧套置于凸缘(130)以及土柱顶端部外周。

5.根据权利要求4所述的超声波控制的土柱压力室系统，其特征在于：所述土柱还包括上透水件(530)和下透水件(540)，上透水件(530)包括密封部和固接密封部的筛网部，筛网部靠置于土样(510)之顶端，弹性防水层(520)向上延伸至上透水件(530)之外周，进液管(320)穿过弹性防水层(520)并与上透水件(530)侧壁相接通；下透水件(540)顶抵在土样(510)和凸缘(130)之间且顶面为筛网结构，出液管(420)穿过凸缘(130)并与下透水件(540)底面相接通，且超声波发射工具头(240)与上透水件(530)之密封部相接触。

6.根据权利要求5所述的超声波控制的土柱压力室系统，其特征在于：所述上透水件(530)的厚度为4-6毫米且筛网部的孔径为0.4-0.6毫米，所述下透水件(540)的厚度为4-6毫米且筛网的孔径为0.4-0.6毫米。

7.根据权利要求1所述的超声波控制的土柱压力室系统，其特征在于：还包括测振装置，它包括用于探测土柱底部振动情况的振动探头(610)和用于将土柱底部振动情况转换为振动数据的测振仪(620)，振动探头(610)穿过腔体(110)且伸入土柱之底端部，测振仪(620)与振动探头(610)相连接。

8.根据权利要求1所述的超声波控制的土柱压力室系统，其特征在于：还包括测温装置，它包括用于检测腔体(110)内温度的感温元件(710)和用于显示感温元件(710)所测温度的温度显示器(720)，感温元件(710)伸入腔体(110)内，温度显示器(720)与感温元件(710)相连接。

9.根据权利要求1所述的超声波控制的土柱压力室系统，其特征在于：还包括能对腔体(110)进行施压、测压且能测量腔体(110)内水的体积变化量的围压施加和量测装置(800)，另设有压力连接管(810)，压力连接管(810)之二端分别连接腔体(110)和围压施加和量测装置(800)。