[发明专利]一种新型饱和与非饱和渗透三轴仪

权利要求书

1.一种饱和与非饱和渗透三轴仪，其特征在于：包括压力室(1)，所述压力室(1)的上下两端分别设置有压力室顶板(2)和压力室底板(3)，所述压力室(1)内设置有顶帽(4)，所述顶帽(4)上设置有荷载杆(5)，所述压力室底板(3)上设置有底座(6)，所述压力室(1)上设置有控制装置(7)，所述控制装置(7)包括轴向力传感器(8)、位移传感器(9)、差压传感器(10)、第一孔隙水压力传感器(11)、第二孔隙水压力传感器(12)、第一体积/压力控制器(13)、第二体积/压力控制器(14)、第三体积/压力控制器(15)、压力控制器(16)和数据采集器(17)，所述压力室(1)分为压力内室(18)和压力外室(19)，所述轴向力传感器(8)、位移传感器(9)、第一孔隙水压力传感器(11)、第二孔隙水压力传感器(12)、第一体积/压力控制器(13)和第二体积/压力控制器(14)均与数据采集器(17)连接，数据采集器(17)与计算机连接，所述差压传感器(10)通过测试压力内室和压力外室流量进而测试试样的体积变化规律，差压传感器(10)的一端连接压力内室(18)，另一端连接压力外室(19)，所述位移传感器(9)采用的是LVDT传感器，第一体积/压力控制器(13)、第二体积/压力控制器(14)、第三体积/压力控制器(15)的精度为1mm³。

2.根据权利要求1所述的一种饱和与非饱和渗透三轴仪，其特征在于：所述轴向力传感器(8)和位移传感器(9)设置在荷载杆(5)上，位移传感器(9)测量试样剪切中荷载杆(5)移动带动位移传感器(9)滑动产生位移值，轴向力传感器(8)监测试验中偏应力的变化规律。

3.根据权利要求1所述的一种饱和与非饱和渗透三轴仪，其特征在于：所述第一孔隙水压力传感器(11)和第二孔隙水压力传感器(12)分别与试样的底部和顶部相连接，用于测试试样底部和顶部的孔隙水压力，第一孔隙水压力传感器(11)与试样底部的连接处设置有二通阀门。

4.根据权利要求1所述的一种饱和与非饱和渗透三轴仪，其特征在于：所述第一体积/压力控制器(13)和第二体积/压力控制器(14)的一端分别与试样的顶部和底部相连接，第一体积/压力控制器(13)与试样的顶部的连接处设置有三通阀门，第二体积/压力控制器(14)与试样的底部的连接处设置有三通阀门。

5.根据权利要求1所述的一种饱和与非饱和渗透三轴仪，其特征在于：所述压力控制器(16)与压力外室(19)及孔隙气压力相连接，进行三轴试验中围压和孔隙气压力的控制。

6.根据权利要求1所述的一种饱和与非饱和渗透三轴仪，其特征在于：所述压力外室(19)上设置有排气孔(20)，压力室顶板(2)和压力室底板(3)之间通过固定螺栓(21)固定连接。

7.根据权利要求1所述的一种饱和与非饱和渗透三轴仪，其特征在于：所述第三体积/压力控制器(15)的一端与试样底部相连接。

8.根据权利要求1所述的一种饱和与非饱和渗透三轴仪，其特征在于：所述底座(6)内嵌陶土板(24)，分为5bar和15bar两种类型，陶土板的外围均匀的分布有八个第一进水孔(22)，第一进水孔(22)的底部设置有连通通道(23)，连通通道(23)汇集八个第一进水孔(22)后最终通过管路与第三体积/压力控制器(15)相连接,陶土板(24)的外侧设置有陶土板护环(25)，第一孔隙水压力传感器(11)的一端连接在陶土板(24)内，第二体积/压力控制器(14)的一端连接在陶土板(24)内，陶土板(24)外侧有护环(25)，所述顶帽(4)上设置有低渗透性铜板(26)，低渗透性铜板(26)的外围均匀的分布有八个第二进水孔(27)，第二进水孔(27)的底部设置有第二连通通道(28)，第二连通通道(28)汇集八个第二进水孔(22)后最终通过管路与第二孔隙水压力传感器(12)和第一体积/压力控制器(13)相连接,低渗透性铜板(26)的外侧设置有铜板护环(29)，压力控制器(16)的一端连接在低渗透性铜板(26)内。