[实用新型]一种地层泥浆渗透及地层土体力学特性变化测试装置

说明书

本实用新型涉及一种地层泥浆渗透及地层土体力学特性变化测试装置，包括支撑机构、透明的筒体、加压机构和土体测量机构，所述筒体的顶端安装有上顶盖，筒体的底端安装有下端盖，下端盖的底面上固定有漏斗，支撑机构上于漏斗下方安装有滤水量测量机构。本实用新型通过测定土体在泥浆渗透过程中土压力与水压力的动态变化来观测泥浆渗透的具体情况，能够更直观更准确的观测泥浆的渗透情况，能够测试滤水量的变化进而来观测泥浆渗透是否达到稳定状态，增加试验的准确性，而且本实用新型装卸方便，能够在较短时间内模拟不同配合比的水泥泥浆在不同类型地层中的渗透动态成膜过程，并量化泥浆渗透成膜过程中地层水土压力随时空变化特征，提高工作效率。

技术领域

本实用新型涉及地下工程测试设备技术领域，具体涉及一种地层泥浆渗透及地层土体力学特性变化测试装置。

背景技术

随着我国地下工程施工技术的迅速发展，无论在跨江（河）海（湖）的公路或铁路隧道、城市轨道交通隧道，还是市政地下管线工程的施工中，泥水平衡盾构和泥水平衡顶管都得到了广泛的应用，两者的共同特征为施工中向前方地层注入泥浆，泥浆渗透动态成膜，从而维护开挖面的稳定。同时由于地质条件复杂多变，需要对不同地质的渗透性做出测试，目前国内对泥浆渗透地层的实验设备比较大，完成渗透性测试时间比较长，而且不能观察地层土体力学的变化。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种地层泥浆渗透及地层土体力学特性变化测试装置，其通过测定土体在泥浆渗透过程中土压力与水压力的动态变化来观测泥浆渗透的具体情况，能够更直观更准确的观测泥浆的渗透情况。

为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：

一种地层泥浆渗透及地层土体力学特性变化测试装置，包括支撑机构、透明的筒体、加压机构和土体测量机构，所述筒体的顶端安装有上顶盖，筒体的底端安装有下端盖，上顶盖和下端盖之间通过螺栓固定连接，上顶盖上设有与加压机构相连的进气孔，下端盖上均布有排水孔，下端盖的底面上固定有漏斗，所述漏斗安装在支撑机构上，支撑机构上于漏斗下方安装有滤水量测量机构，所述土体测量机构包括对称设置在筒体内的土压力盒和孔压力计，土压力盒和孔压力计分别通过数据线与设置在筒体一侧的静态应变测试仪连接。

优选的，所述支撑机构包括底板和竖向固定在底板上的两个支撑板，两个支撑板的底部之间固定连接有第一横板，所述漏斗通过第一驱动机构安装在第一横板上，第一驱动机构包括竖向固定在第一横板上的第一气缸，第一气缸的活塞杆端固定有横向布置的第一支撑轴，第一支撑轴的两端均转动装配有第一齿轮，两个第一齿轮上均安装有第一链条，两个第一链条的一端均与第一横板固定连接，两个第一链条的另一端固定连接有可沿两个支撑板竖向移动的第一安装板，第一安装板上固定有用于支撑固定漏斗的第一夹板，两个支撑板的中部之间固定连接有第二横板，第二横板上安装有第二驱动机构，第二驱动机构包括竖向固定在第二横板上的第二气缸，第二气缸的活塞杆端固定有横向布置的第二支撑轴，第二支撑轴的两端均转动装配有第二齿轮，两个第二齿轮上均安装有第二链条，两个第二链条的一端均与第二横板固定连接，两个第二链条的另一端固定连接有可沿两个支撑板竖向移动的第二安装板，第二安装板上固定有第二夹板，所述上顶盖与第二夹板固定连接。

优选的，所述两个支撑板相对的侧壁上沿支撑板长度方向均开设有滑槽，第一安装板的两侧均安装有与滑槽滑动配合的第一滑轮，第二安装板的两侧均安装有与滑槽滑动配合的第二滑轮。

优选的，所述加压机构包括气泵，气泵通过进气管道与上顶盖上的进气孔相连，进气管道上安装有加压阀。

优选的，所述滤水量测量机构包括安装在支撑机构上的电子秤，电子秤上于漏斗下方设有量筒。

优选的，所述筒体的上部侧壁上安装有排浆阀，筒体的中部侧壁上对称开设有安装孔，土压力盒和孔压力计的数据线分别通过橡胶塞密封安装在安装孔内。

优选的，所述筒体的外侧设有刻度线。