[发明专利]一种抗浮水头模拟测定装置

说明书

技术领域

本发明涉及坡地地貌岩体基坑抗浮水头取值的模拟测试领域，具体的说涉及一种抗浮水头模拟测定装置。 

背景技术

目前，岩体基坑的抗浮水头取值大多依据岩土工程勘察报告，而基坑勘察时地下水位往往较低甚至未见地下水位，勘察报告中提供的抗浮水头是考虑经济技术条件并凭借以往工程经验给定的，该水位的选取是否适当目前也未有相关理论计算作为参考。当遭遇暴雨时，岩体基坑的地下水位上升迅速，超过设计水位，引发地下室抗浮承载力设计不足，造成工程事故。坡地基坑因坡面渗流导致基坑上、下游水位并不相同，基坑的抗浮水头取值也较为困难。 

发明内容

本发明所要解决的技术问题就是提供一种抗浮水头模拟测定装置。 

本发明采用如下技术方案： 

一种抗浮水头模拟测定装置，该装置包括基坑模拟槽，基坑模拟槽内有地下室模拟装置，在基坑模拟槽和地下室模拟装置之间填有砂土，在基坑模拟槽的顶部有降雨模拟装置，在基坑模拟槽的一侧面设置排水孔，在基坑模拟槽的一正面的内侧设置有机玻璃管、外侧相应位置设置刻度纸。

进一步的，所述的降雨模拟装置为淋浴喷头。 

进一步的，所述的基坑模拟槽安装有机玻璃管的面使用玻璃制作，其他面使用砂纸打磨过的铁皮制作，各面之间使用角铁固定。 

进一步的，所述排水孔上安装直径20mm的PVC管。 

进一步的，所述的有机玻璃管的内径为1cm，共布置八根，各根之间相距10cm。 

进一步的，所述刻度纸的最小读数为1mm。 

进一步的，砂土表面覆盖土工布。 

本发明的有益效果是： 

本发明所公开的抗浮水头模拟测定装置，按一定比例缩小坡地岩体基坑的尺寸设计基坑模拟槽，通过调节基坑模拟槽两侧砂土面的高度，可以模拟不同基坑坡度；通过调节淋浴喷头的出水量，模拟工程当地最大实际降雨强度，一侧开有排水孔，模拟基坑的自由排水；在装置一正面的内侧埋设有机玻璃管，当各管中的水位稳定时，读取最高水位值，再将该水位值除以缩小比例，即可得其抗浮水头值。在基坑开挖尺寸确定后，即可使用本装置进行测定，并把结果及时反馈给结构设计人员，降低抗浮水头取值的盲目性。

附图说明

图1是本发明实施例1抗浮水头模拟测定装置的俯视图； 

图2是本发明实施例1抗浮水头模拟测定装置的主视图；

图3是本发明实施例1抗浮水头模拟测定装置的右视图；

图4是图1的A-A剖视图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。 

实施例1，请参照图1—4，该实施例公开了一种抗浮水头模拟测定装置，该装置包括基坑模拟槽1，基坑模拟槽内有地下室模拟装置2，在基坑模拟槽和地下室模拟装置之间填有砂土3，在基坑模拟槽的顶部有降雨模拟装置，在基坑模拟槽的一侧面设置排水孔4，在基坑模拟槽的一正面的内侧设置有机玻璃管5、外侧相应位置设置刻度纸6。 

进一步的，所述的降雨模拟装置为淋浴喷头。 

进一步的，所述的基坑模拟槽为一面开口的长方体，其尺寸为长100cm×宽60cm×高60cm，安装有机玻璃管的面使用玻璃制作，其他面使用砂纸打磨过的铁皮制作，各面之间使用角铁固定。地下室模拟装置为长方体，采用普通有机玻璃制作，其尺寸为长60cm×宽30cm×高50cm，为防止试验过程中被浮起，上面均匀放置砖块压实。地下室模拟装置和基坑模拟槽之间前后相距15cm，两侧相距20cm，用砂土回填。 

进一步的，所述排水孔上安装直径20mm的PVC管。 

进一步的，所述的有机玻璃管的内径为1cm，底端部位开孔，用纱布包好，铁丝固定。共布置八根，各根之间相距10cm。 

进一步的，所述刻度纸的最小读数为1mm。 

具体的说，抗浮水头的模拟测定步骤及方法为： 

（1）将喷头一端连入供水系统，调节另一端阀门控制其出水流量。为测得其出水速度，采用如下方法：调节出水阀门，将出水量控制到合适大小，用秒表测得出水500mL所需时间，共测五次，剔除不合理值，剩余的三个数值求平均值。