[发明专利]基坑止水帷幕缺陷研究用的高密度电法试验箱及试验方法

说明书

本发明公开了一种基坑止水帷幕缺陷研究用的高密度电法试验箱及试验方法，属于高密度电阻率法测量技术领域，包括：用于容纳固态颗粒物的密封容器；密封容器内设置有将内腔分割为注液腔和排液腔的分隔板，分隔板上开设有M个导流孔；在每个导流孔处设置有阀门；M为大于0的自然数；注液腔的顶部开设有注液端口；排液腔的底部或者侧壁底部开设有排液端口；注液端口和排液端口均设置有控制阀；设置于排液腔内的N根探测管；N为大于2的自然数；设置于注液腔内的L根探测管；用于获取下放至探测管内电极测值的高密度电阻率法设备。针对高密度电阻率法室内模拟实验的需求，通过调整导流孔开度和地下水位进而对缺陷处渗漏状态进行试验。

技术领域

本发明属于高密度电阻率法测量技术领域，具体涉及一种基坑止水帷幕缺陷研究用的高密度电法试验箱及试验方法。

背景技术

高密度电阻率法是一种阵列勘探方法，它以岩、土导电性的差异为基础，研究人工施加稳定电流场的作用下地中传导电流分布规律。

该方法于80年代初由日本株式会社研究成功，80年代后期，我国原地质矿产部系统率先开展了高密度电阻率法的研究，并且广泛应用于工程地质及水文地质中。电极距可以视探测深度和探测目标体的尺度设置到很小的距离(最小极距可设置到几十厘米)，并且可以同时采集地面和井中的数据，充分体现了高密度的特点，多方位大量的数据为反演成像打下了良好的基础。

目前，高密度电阻率法应用领域主要包括工程勘察、矿产资源勘查、工程质量检测、考古、煤矿采空区勘查、水利水电工程和环境等领域。由于高密度电阻率法可以在地表，通过无损的方式探测地层的电阻率分布，从而判断出不同地质分布，对于发生渗漏或渗流的土层，其电阻率必然与周围的土体不一致。

近年来，已有研究单位和人员将这种方法应用于基坑止水帷幕缺陷探测中。但只局限于理论和室内试验研究，由于基坑止水帷幕和水利工程坝基防渗有所不同，采用高密度电阻率法对基坑止帷幕完整性开展检测并不容易实现，需要对该方法进行深入的研究，尤其是开展详细的室内模拟试验研究，通过模拟试验，确定采用高密度电阻率法检测基坑止帷幕完整性的参数设定和操作步骤等。

为此本发明提出一种可以模拟止水帷幕缺陷大小、地下水位变化和缺陷处渗漏状态的高密度电阻率法试验箱及试验方法。一方面可以通过阀门调整缺陷的大小，另一方面通过控制进水和出水，模拟地下水位变化及缺陷处渗漏状态。

发明内容

本发明为解决公知技术中存在的技术问题，提供一种基坑止水帷幕缺陷研究用的高密度电法试验箱及试验方法，针对高密度电阻率法室内模拟试验的需求，通过调整缺陷大小(导流孔开度)和地下水位进而对缺陷处渗漏状态进行试验。

本发明的第一目的是提供一种基坑止水帷幕缺陷研究用的高密度电法试验箱，包括：

用于容纳固态颗粒物的密封容器；在所述密封容器内设置有将内腔分割为注液腔和排液腔的分隔板，所述分隔板上开设有M个导流孔；在每个导流孔处设置有阀门；M为大于0的自然数；在所述注液腔的顶部或侧壁顶部开设有注液端口；在所述排液腔的底部或者侧壁底部开设有排液端口；所述注液端口和排液端口均设置有控制阀；

设置于排液腔内的N根探测管；N为大于2的自然数；

设置于注液腔内的L根探测管；L为大于0的自然数；

用于获取下放至探测管内电极测值的高密度电阻率法设备。

优选地，所述排液腔内设置有三根探测管，分别命名为一号探测管、二号探测管和三号探测管，所述分隔板的几何中心位置开设有一个导流孔；所述注液腔内的探测管命名为四号探测管；二号探测管、导流孔和四号探测管位于第一平面，且第一平面与分隔板相互垂直；所述一号探测管、二号探测管和三号探测管位于第二平面，且第二平面与分隔板相互平行。

优选地，所述密封容器采用塑钢一次成型。