[发明专利]模拟突水突泥地质灾害的三维模型试验装置

权利要求书

1.一种模拟突水突泥地质灾害的三维模型试验装置，其特征在于：包括下支撑架、围压加载装置、轴压加载装置、模型试样部件，围压加载装置设置在下支撑架顶部，模型试样部件设置在围压加载装置内，轴压加载装置设置在下支撑架内，轴压加载装置穿过围压加载装置底部与模型试样部件连接；

下支撑架包括底座（1）和N根立柱（3），N≥2，N根立柱（3）均匀分布在底座（1）上；

轴压加载装置包括油缸（2）、力传感器（4）、位移传感器（5）和活塞杆（6），油缸（2）底部固定在底座（1）上，活塞杆（6）底部伸入油缸（2），顶端穿过围压加载装置底面，伸入模型试样部件，力传感器（4）和位移传感器（5）均设置在活塞杆（6）上，且位于油缸（2）上方。

2.根据权利要求1所述的模拟突水突泥地质灾害的三维模型试验装置，其特征在于：上述围压加载装置包括底板（7）、筒体（15）和顶盖（19），筒体（15）底面与底板（7）连接，顶面与顶盖（19）连接，底板（7）设有第一圆孔、M个第一通孔，M≥1，第一圆孔位于底板（7）中心，轴压加载装置的活塞杆（6）的顶端穿过第一圆孔，第一圆孔与活塞杆（6）之间设有第一密封圈（9），顶盖（19）设有第二圆孔、P个第二通孔，P≥1，第一圆孔位于底板（7）中心。

3.根据权利要求2所述的模拟突水突泥地质灾害的三维模型试验装置，其特征在于：上述筒体（15）与底板（7）顶盖（19）的连接处均设有第二密封圈（12）。

4.根据权利要求1或2所述的模拟突水突泥地质灾害的三维模型试验装置，其特征在于：上述模型试样部件包括活动压板（13）、透水板（14）、乳胶套（16）、固定压板（18）、压板（21）、压紧螺套（22）和进排水管（28）；活动压板（13）上设有一圈环形积水槽，环形积水槽底部设有Q个第三通孔，Q=M，第三通孔通过进排水管（28）与第二通孔连接，轴压加载装置的活塞杆（6）的顶端伸入活动压板（13）底部中心；活动压板（13）顶部设有透水板（14），固定压板（18）包括上圆柱体和下圆柱体，上圆柱体直径小于下圆柱体直径，固定压板（18）中心设有第四通孔，第四通孔贯穿上圆柱体和下圆柱体；乳胶套（16）一端套在活动压板（13）上，另一端套在固定压板（18）上，乳胶套（16）内填满模型试样（27），模型试样（27）顶面与固定压板（18）的第四通孔底面等高，压紧螺套（22）设置在固定压板（18）的第四通孔内，通过压紧螺套（22）将压板（21）固定在固定压板（18）的第四通孔底部的模型试样（27）上；固定压板（18）的上圆柱体穿过围压加载装置顶盖（19）中心的第二通孔，第二通孔与固定压板（18）的上圆柱体之间设有第三密封圈（20）。

5.根据权利要求4所述的模拟突水突泥地质灾害的三维模型试验装置，其特征在于：上述固定压板（18）的下圆柱体和活动压板（13）直径均小于筒体（15）的直径，第二通孔位于筒体（15）内壁与固定压板（18）下圆柱体的外壁之间，第二通孔上设有连接管（29）。