[发明专利]土工织物轴向压缩法淤堵试验装置及方法

权利要求书

1.土工织物轴向压缩法淤堵试验装置，包括试样容器、变形测量装置和轴向加压装置，其特征在于，所述试样容器包括水槽、护环、环刀、透水板和试样盖，所述水槽内依次设置有护环、透水板、环刀和试样盖，所述变形测量装置和所述轴向加压装置与所述试样盖接触；

所述透水板包括顶部透水板和底部透水板，所述顶部透水板和所述底部透水板间设置环刀，所述护环内由下至上依次设置底部透水板、环刀、顶部透水板和试样盖，所述环刀内设置试样，所述环刀内径大于等于79.8mm，所述护环、所述环刀、所述试样、所述透水板和所述试样盖的尺寸相匹配。

2.根据权利要求1的土工织物轴向压缩法淤堵试验装置，其特征在于所述试样盖顶面中心设有钢珠，所述轴向加压装置通过钢珠与所述试样盖接触连接；所述水槽底部设有浅凹槽，用于放置所述护环，所述护环的底部设置泄流口，用做水的流通通道；

所述浅凹槽内沿的直径小于护环内径，所述浅凹槽外沿的直径大于护环外径。

3.根据权利要求2的土工织物轴向压缩法淤堵试验装置，其特征在于所述变形测量装置包括百分表和表架，所述表架一端连接所述水槽，所述表架另一端连接百分表。

4.根据权利要求2的土工织物轴向压缩法淤堵试验装置，其特征在于所述变形测量装置采用位移传感器构成。

5.根据权利要求3的土工织物轴向压缩法淤堵试验装置，其特征在于所述百分表量程10～20mm，最小分度为0.01mm。

6.根据权利要求4的土工织物轴向压缩法淤堵试验装置，其特征在于所述位移传感器采用零级位移传感器。

7.根据权利要求3或4的土工织物轴向压缩法淤堵试验装置，其特征在于所述轴向加压装置采用液压式、气压式、杠杆式或磅秤式装置。

8.土工织物轴向压缩法淤堵试验方法，采用权利要求1～7任一所述的土工织物轴向压缩法淤堵试验装置，其特征在于包括以下步骤：

步骤一、制备试样：裁切2块直径为大于等于79.8mm的土工织物，测量面积并称重，按照土工织物厚度测量试验方法测量其厚度，土工织物和透水板浸水饱和，用环刀切取原状土样或在环刀中填充扰动土样，若土样非饱和需饱和土样，在土样的顶部和底部分别放置土工织物，土工织物与土样的接触面应与工程应用中相同，以模拟土工织物的工作状态；

步骤二、安装试样：将护环放入水槽的浅凹槽中，将直径略大的透水板放入护环中，环刀外壁涂一层凡士林，刃口向下放入护环中，直至与底部透水板接触。顶部透水板和试样盖依次放置在试样上；

步骤三、连接轴向加压装置：轴向加压装置与试样盖上的钢珠连接，保证试样受力方向为垂直其横截面的方向；

步骤四、安装变形测量装置：利用轴向加压装置给试样施加1kPa的预压力，使各部分紧密接触，在试样周围包覆湿棉纱等保湿材料并在整个试验过程中进行保湿，安装百分表或位移传感器，卸载，调整变形读数为零；

步骤五、施加轴向压力：根据土体的强度和试验需求设计轴向荷载序列，对于含水率很大、强度很低的土，应先施加1～5kPa的竖向荷载，施加荷载后记录试样在不同时间的变形量，即高度变化，变形稳定标准为最后1h变形量不超过0.001～0.01mm，变形稳定后按照荷载序列逐级施加荷载。

步骤六、试验结束后，卸荷，拆出试样，将土工织物剥下，清除表面浮土，一片土工织物迅速放入渗透仪中，根据土工织物的垂直渗透试验方法测定其垂直渗透系数，一片土工织物风干后称重；

步骤七、计算：计算滞留土量和土工织物垂直渗透系数折减。