[发明专利]一种可考虑温度梯度的冻土高压K0

权利要求书

1.一种可考虑温度梯度的冻土高压K₀固结实验装置，包括冻结控制系统(1)、冷液循环管(2)、一号异形冻结管(3)、二号异形冻结管(4)、柔性隔热套件(5)、钢套筒(6)、加压盖(7)、冻土试样(8)、底座(9)、加压杆(10)、进风口(11)、出风口(12)、气冷式温度箱(13)，其特征在于：冻土试样(8)和加压盖(7)放置在钢套筒(6)内；冻土试样(8)上方设置加压盖(7)；冻土试样(8)和钢套筒(6)下方设置底座(9)；加压盖(7)上方设置加压杆(10)；一号异形冻结管(3)和二号异形冻结管(4)和可环向安装在钢套筒(6)外侧；柔性隔热套件(5)安装在异形冻结管的冷液循环进口和出口处；一号异形冻结管(3)和二号异形冻结管(4)分别与各自的冷液循环管(2)和与冻结控制系统(1)相连；气冷式温度箱 (13) 内设置有进风口(11)、出风口(12)、孔洞，

所述一号异形冻结管（3）分为相连通的顶段部分和一号侧段部分，所述二号异形冻结管（4）分为相连通的底段部分和二号侧段部分，所述顶段部分和所述底段部分分别对称设置在所述冻土试样（8）的上下两侧，所述顶段部分和所述底段部分均呈套设在所述钢套筒(6)外侧的环形结构，所述一号侧段部分和所述二号侧段部分沿水平方向对称设置在所述钢套筒(6)的两侧；

加压杆按照设置的固结压缩荷载对冻土试样进行固结；

到达所需的固结时间后，冻土试样会产生压缩变形，移动一号异形冻结管和二号异形冻结管的位置，使一号异形冻结管的上端与冻土试样的上端持平，二号异形冻结管的下端与冻土试样的下端持平，然后固定，打开冻结控制系统，分别设定一号异形冻结管和二号异形冻结管内循环液的温度；循环液从位于异形冻结管底部的冷液循环进口流入后，循环液沿着圆环状的冻结管运动，当循环液到达进口的远端时，循环液会向上沿着冻结管的侧段部分运动直到到达冻土试样的顶端或者底端，之后再回落到底部或顶部，并继续沿着底座上的圆环状异形管流到出口，从而实现冻土试样在二维温度下的冻结。

2.根据权利要求1所述的一种可考虑温度梯度的冻土高压K₀固结实验装置，其特征在于：冷液循环管(2)、一号异形冻结管(3)、二号异形冻结管(4)、柔性隔热套件(5)、钢套筒(6)、加压盖(7)、底座(9)、加压杆(10)均由耐低温材料组成。