[发明专利]一种恒水头静荷载桩承式路基渗流侵蚀试验装置

权利要求书

1.一种恒水头静荷载桩承式路基渗流侵蚀试验装置，由土体渗流系统、用于提供恒定水头的供水系统、用于排水和收集渗蚀排出的土体颗粒的排水及收集系统和用于提供静荷载的加载系统组成，其特征在于：所述土体渗流系统包括模型箱、孔压计和土压力盒，模型箱内部通过分隔板(15)将模型箱分隔为进水槽(5)、填土室和出水槽；填土室底部设置有一钢桩(7)，钢桩(7)两侧安装有可控沉降门(8)，所述可控沉降门(8)由海绵和固定在海绵顶上的刚性板组成；可控沉降门(8)的高度等于钢桩(7)高度，宽度是钢桩(7)直径的1.5-2倍；所述钢桩(7)通过螺杆和螺帽固定，可控沉降门(8)的刚性板高度等于螺帽高度；进水槽(5)侧面顶部设有进水口，进水口与供水系统的出水管道相连；出水槽底部设有出水口，出水口与排水及收集系统相连；加载系统固定在模型箱顶部。

2.根据权利要求1所述的恒水头静荷载桩承式路基渗流侵蚀试验装置，其特征在于：所述供水系统包括储水箱(1)和用于测定测量水头高度的液位计(2)，储水箱(1)侧面顶部设有一防溢水出口(3)，底部设有储水箱出水口，储水箱出水口与进水槽(5)的进水口通过管道连接，管道上设有一进水阀门(4)。

3.根据权利要求1所述的恒水头静荷载桩承式路基渗流侵蚀试验装置，其特征在于：排水及收集系统包括过滤网袋(17)和集水箱(18)，过滤网袋(17)和集水箱(18)置于出水槽的出水口下方。

4.根据权利要求1所述的恒水头静荷载桩承式路基渗流侵蚀试验装置，其特征在于：加载系统包括加载板(9)、反力框架(11)、加载杆(12)和压力传感器(13)，反力框架(11)固定在模型箱的顶盖上，加载杆(12)的上端固定在反力框架(11)的横梁上，加载杆(12)的下端穿过反力架的底座和模型箱顶，与位于填土室内的加载板(9)的中心固定连接；压力传感器(13)安装在加载杆(12)上；反力架的底座与模型箱之间设有一防水垫圈(10)。

5.根据权利要求1所述的恒水头静荷载桩承式路基渗流侵蚀试验装置，其特征在于：所述出水槽底部设有一引水槽(16)，引水槽(16)与分隔板(15)连接的一端宽度与模型箱的宽度相等，引水槽(16)与出水口连接的移动宽度等于出水口宽度，引水槽(16)的俯视图为梯形。

6.根据权利要求1-5任意一项所述的恒水头静荷载桩承式路基渗流侵蚀试验装置，其特征在于：所述模型箱由亚克力板制成，所述分隔板(15)由多孔板和不锈钢滤网烧结构成，网孔大小允许水和0.15mm及以下的细颗粒通过。