[实用新型]一种微型孔隙水压计

说明书

本实用新型公开了一种微型孔隙水压计，该微型孔隙水压计主要包括主壳体、过滤器和感应元件，其中，感应元件安装在主壳体的内部，过滤器和主壳体可拆卸连接。优选地，通过螺帽和主壳体构成分体式的可拆卸连接结构，从而令过滤器在主壳体内自由拆装。从而，本实用新型提供的微型孔隙水压计可在过滤器未饱和、堵塞等故障下进行及时更换，能够提高孔隙水压计的量测故障应急能力、试验灵活性、重复利用率，还能够使得过滤器的清理与饱和过程可单独进行，有效避免了对传感器感应元件等精密器件造成损伤。

技术领域

本实用新型涉及传感器技术领域，特别涉及一种微型空隙水压计。

背景技术

孔隙水压力：指土壤或岩石中地下水的压力，该压力作用于微粒孔隙之间。孔隙水压力又分为静孔隙水压力与超静孔隙水压力。

静孔隙水压力：由地基土中地下水的自重引起的，即静止的地下水以下的孔隙水压力都是静孔隙水压力。

超静孔隙水压力：由于静力或动力作用，超过与地下水条件有关的起始静孔隙水压力的那部分孔隙水压力称为超静孔隙水压力。

孔隙水压计：孔隙水压计(简称孔压计)是观测土体中超静孔隙水压力增长与消散的关键性量测传感器，可用于监测、判别场地和岩土构筑物等力学性态与稳定性。微型孔隙水压计，即传感器主体长度大约在1厘米至5厘米左右的孔隙水压计。

孔压比：超静孔隙水压力与有效应力之比。

过滤器：为了确保传感器的感应元件仅受到土体内孔隙流体的作用力，传感器的前端必须加上过滤器，过滤器的作用是用来将土颗粒与孔隙流体相互分离开，让孔隙流体自由进出传感器中，进而引起压力的改变，并且使传感器没有受到周围土体所施加的额外压力。

孔隙水压计广泛应用于监测与判别岩土承载体、结构物及单元本构模型试验、常规振动台试验、土工离心模型试验、地震模拟试验、现场监测中土体内部孔隙水压力变化，而孔压比则是能够表征各类饱和土体损坏程度的重要力学参数之一。由此说明了孔隙水压计的性能对于现场测试和物理模型试验中量测数据的准确性和可靠性至关重要。

目前国内外实验室在物理模型试验和现场监测等岩土工程领域中广泛使用的孔隙水压计，均为一体式结构设计，即传感器为一个整体结构，内部过滤器不可进行拆卸。然而，经过大量调研与试验，表明在土工离心模型试验、常规振动台试验和地震模拟试验、现场原位监测中一体式孔隙水压计的量测故障应急能力、试验灵活性、重复利用率表现较差。

因此，如何提高孔隙水压计的量测故障应急能力、试验灵活性、重复利用率，是目前本领域技术人员亟待解决的技术问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种微型孔隙水压计，能够提高微型孔隙水压计的量测故障应急能力、试验灵活性、重复利用率，还能够令过滤器的清理与饱和过程单独进行，以避免对感应元件等精密部分造成损伤。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种微型孔隙水压计，包括主壳体、过滤器和感应元件，所述感应元件安装在所述主壳体的内部，所述过滤器和所述主壳体可拆卸连接。

优选地，在上述微型孔隙水压计中，所述主壳体内沿轴向依次设置有用于安装所述过滤器的第一安装孔位和用于安装所述感应元件的第二安装孔位，所述第一安装孔位和所述第二安装孔位之间设置有用于对所述过滤器进行轴向限位的台阶；

所述过滤器通过可拆卸连接件定位在所述第一安装孔位内。

优选地，在上述微型孔隙水压计中，所述可拆卸连接件为螺帽，所述螺帽上设置有用于与所述主壳体螺纹连接的内螺纹或外螺纹，所述螺帽的侧端面设置有透水孔。

优选地，在上述微型孔隙水压计中，还包括用于防止孔隙流体和土颗粒从所述过滤器周侧进入所述主壳体内的密封圈。