[实用新型]一种用于测定软土压缩特性的柔性侧限固结装置

权利要求书

1.一种用于测定软土压缩特性的柔性侧限固结装置，包括由上盒(1)、刚性护环(2)、下盒(3)、橡皮膜(4)共同构成的固结容器(5)，和固结容器(5)上安装的竖向加压装置(6)、与输水管路(7)通过三通阀(18)连接的围压加压装置(8)、注水装置(9)，以及与各孔压传感器(20)、竖向位移测量装置(22)连接的数据采集系统(10)，其特征在于，所述刚性护环(2)与橡皮膜(4)形成固结容器(5)内腔的柔性侧限压力室(11)，并与上盒(1)、下盒(3)通过多个高强度螺栓(12)紧固形成一体；橡皮膜(4)外翻嵌于刚性护环(2)的凹槽(2’)内，并与刚性护环内壁之间留有缝隙，形成柔性侧限固结装置的封闭腔体(13)；所述柔性侧限压力室(11)中土样(14)上下面由透水石(15)封闭，透水石(15)与土样(14)接触面之间用滤纸(16)隔开，由下盒(3)底部的排水管道(17)连接孔压传感器(20)，量测变形全过程中孔隙水压力的发展情况。

2.根据权利要求1所述的用于测定软土压缩特性的柔性侧限固结装置，其特征在于，所述刚性护环(2)外壁两侧对称连接有三通阀(18)，其中一侧三通阀(18)，将输水管路(7)与围压加压装置(8)、注水装置(9)连接；另一侧接有的三通阀(18)，将输水管路(7)与围压加压装置(8)和孔压传感器(20)连接，通过与输水管路(7)连通的注水装置(9)向橡皮膜(4)与刚性护环(2)内壁之间的封闭腔体(13)注入脱气水，通过两个与输水管路(7)连通的围压加压装置(8)向脱气水加压，通过脱气水直接向柔性侧限压力室(11)中土样(14)施加试验所需的侧向压力；围压加压装置(8)的连接对称设置，使脱气水起到均匀向柔性侧限压力室(11)中土样(14)施压的作用；所述下盒(3)底部的排水管道(17)连通一孔压传感器(20)，用以量测固结过程中土样(14)的孔隙水压力消散过程。

3.根据权利要求1所述的用于测定软土压缩特性的柔性侧限固结装置，其特征在于，所述橡皮膜(4)厚度约为3毫米，两端成型有“Γ”形翻边(4’)，橡皮膜(4)的“Γ”形翻边(4’)内侧高度与刚性护环(2)等高，橡皮膜(4)内横截面直径与土样(14)横截面直径相同。

4.根据权利要求1所述的用于测定软土压缩特性的柔性侧限固结装置，其特征在于：所述竖向加压装置(6)经加压框架(21)安装于固结容器(5)上方，经加压上盖(19)向土样(14)施加均匀竖向压力，所述加压框架(21)上设有竖向位移测量装置(22)。

5.根据权利要求1所述的用于测定软土压缩特性的柔性侧限固结装置，其特征在于，所述数据采集系统(10)与刚性护环(2)上和输水管路(7)相连通的孔压传感器(20)相连接，用以监测土样(14)变形过程中侧向压力的稳定；所述数据采集系统(10)与下盒(3)底部与排水管道(17)相连通的孔压传感器(20)连接，用以量测固结过程中土样(14)内孔隙水压力的消散；所述数据采集系统(10)与加压框架(21)上方竖向加压装置(6)的竖向位移测量装置(22)连接，用以量测固结过程中土样(14)的总变形量。

6.根据权利要求1所述的用于测定软土压缩特性的柔性侧限固结装置，其特征在于，两个所述围压加压装置(8)通过三通阀(18)对称连通于柔性侧限压力室(11)，利用围压加压装置(8)通过输水管路(7)对封闭腔体(13)体内的脱气水均匀加压并保持与竖向压力的比值不变，用以形成柔性侧限条件下的等K应力压缩条件。