[发明专利]一种直接测试粗粒土橡皮膜嵌入量的装置及方法

权利要求书

1.一种直接测试粗粒土橡皮膜嵌入量的装置，其特征在于，所述装置包括一端开口的试验槽（1）、盖在试验槽（1）上的顶部盖板（11）和装于试验槽（1）开口端的端部盖板（18）；所述试验槽（1）由隔板（4）分成填料区（2）和注水区（10），注水区（10）与试验槽（1）的开口端连通；所述端部盖板（18）上设有注水孔（19）和加压孔（21）；所述隔板（4）与试验槽（1）之间通过可拆卸连接件连接；所述端部盖板（18）与试验槽（1）的开口端之间通过密封机构密封；所述注水区（10）中设有与其体积相等且一端开口的橡皮膜（6）；所述橡皮膜（6）开口端边缘通过端部盖板（18）压固。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述顶部盖板（11）上对应注水区（10）的位置设有排气孔（13）。

3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述加压孔（21）上装有压力控制阀门（20）。

4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述可拆卸连接件为螺栓（5）。

5.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述密封机构包括设于试验槽（1）开口端端面上的U型凹槽（8），设于顶部盖板（11）同端部盖板（18）连接的端面上的顶部盖板凹槽（15）；所述U型凹槽（8）和顶部盖板凹槽（15）构成闭合的方形凹槽；所述方形凹槽内设有橡皮圈。

6.如权利要求1所述装置，其特征在于，所述试验槽（1）顶部设有顶部螺栓孔（3）；所述试验槽（1）的端部开口上设有端部翼缘（7），端部翼缘（7）上设有试验槽端部螺栓孔（9）；所述顶部盖板（11）上设有与顶部螺栓孔（13）对应的顶部固定螺栓（12）；所述顶部盖板（11）同端部盖板（18）连接的端面上设有顶部盖板翼缘（14），顶部盖板翼缘（14）上设有顶部盖板端部螺栓孔（16）；所述端部盖板（18）上设有与试验槽端部螺栓孔（9）和顶部盖板端部螺栓孔（16）对应的端部盖板螺栓（17）。

7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述橡皮膜（6）开口端的边缘宽度大于端部翼缘（7）和顶部盖板翼缘（14）的宽度。

8.如权利要求1至7任一项所述的装置，其特征在于，所述装置由不锈钢材料制作而成。

9.一种直接测试粗粒土橡皮膜嵌入量的方法，包括如下步骤：

（1）用隔板将一端开口的试验槽分成填料区和注水区，注水区与试验槽开口端连通，在填料区内制作试样，试样的高度与试验槽的深度一致，制好试样后调整隔板使隔板紧贴试样；

（2）将顶部盖板固定在试验槽上；

（3）在注水区内放置一个与其体积相等的一端开口的橡皮膜，使橡皮膜底部紧贴隔板； 

（4）将端部盖板固定在试验槽的开口端并密封，同时压紧橡皮膜开口端的边缘，在橡皮膜内形成一个密封的压力室；

（5）从注水孔往压力室内注水，待水溢出时，将注水孔堵住，然后通过加压孔向压力室内加压，压力稳定后记录加压器的出水量；

（6）做一个平行试验：在填料区内制作好试样后取出隔板，固定顶部盖板，在注水区内安放橡皮膜，使橡皮膜底部紧贴试样，再用端部盖板封闭端部开口并压紧橡皮膜的开口边缘，然后按照步骤（5）记录加压器的出水量；

（7）将步骤（5）和（6）所得的出水量相减，其绝对值即为橡皮膜的嵌入量。