[实用新型]地下水渗透和冲刷岩石试验装置及试验系统

说明书

本实用新型公开了地下水渗透和冲刷岩石试验装置及试验系统，涉及岩石物理测试领域。本实用新型提供一种地下水渗透和冲刷岩石试验装置，地下水渗透和冲刷岩石试验装置包括第一容置部、第二容置部、加压装置和激荡装置。第一容置部用于装盛岩石。第二容置部内部用于装盛地下水。第一容置部与第二容置部连接。加压装置与第二容置部连接，并且加压装置用于对地下水加压。激荡装置设置于第二容置部内部，并且激荡装置用于反复冲击地下水。一种试验系统，其采用了上述的地下水渗透和冲刷岩石试验装置。本实用新型提供的地下水渗透和冲刷岩石试验装置及试验系统能模拟不同水压的地下水对岩石的渗透和冲刷作用。

技术领域

本实用新型涉及岩石物理测试领域，具体而言，涉及地下水渗透和冲刷岩石试验装置及试验系统。

背景技术

岩石的物理力学性质与其所处的地下水环境密切相关。岩体中，地下水的渗流会对其物理力学特性产生显著影响，尤其是宏观尺寸的径流乃至管涌，因其对岩石中矿物成分的不断溶解以及对微小矿物颗粒的冲刷，不仅影响着岩石的物理力学性质，还对岩石(尤其是软岩)的物理形态产生重大影响。而实际岩土工程中，地下水的存在几乎不可避免。因此，要合理评估地下水环境中岩土工程的安全性，就必须深入研究地下水渗透和冲刷对岩石物理力学特性的影响。目前，关于地下水渗透和冲刷下岩石物理力学特性的地下水渗透和冲刷岩石试验装置方面的研究还很少涉及。由此可见，针对地下水渗透和冲刷下岩石物理力学特性的地下水渗透和冲刷岩石试验装置和方法研究就显得十分重要了。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种地下水渗透和冲刷岩石试验装置，其能模拟不同水压的地下水对岩石的渗透和冲刷作用。

本实用新型的另一目的在于提供一种地下水渗透和冲刷岩石试验系统，其能模拟不同水压的地下水对岩石的渗透和冲刷作用。

本实用新型提供一种技术方案：

一种地下水渗透和冲刷岩石试验装置，用于模拟地下水渗透和冲刷下岩石，所述地下水渗透和冲刷岩石试验装置包括第一容置部、第二容置部、加压装置和激荡装置。所述第一容置部内部具有第一容置空间，所述第一容置空间用于装盛所述岩石。所述第二容置部内部具有第二容置空间，所述第二容置空间用于装盛所述地下水。所述第一容置部与所述第二容置部连接，并使得所述第一容置空间与所述第二容置空间连通。所述加压装置与所述第二容置部连接，并且所述加压装置用于对所述地下水加压。所述激荡装置设置于所述第二容置空间内部，并且所述激荡装置用于反复冲击所述地下水。

进一步地，所述激荡装置包括形变装置和形变驱动装置，所述形变装置设置于所述第二容置空间内部，并且所述形变装置位于所述第二容置空间远离所述第一容置部的一侧，所述形变驱动装置与所述形变装置连接，所述形变驱动装置用于放大或者缩小所述形变装置的体积以使所述形变装置反复冲击所述地下水。

进一步地，所述形变装置包括气囊，所述气囊设置于所述第二容置空间内部，并且所述气囊的一侧固定连接于所述第二容置空间的内周壁，所述形变驱动装置包括进气结构，所述进气结构贯穿所述第二容置部的周壁和所述气囊的周壁并使得气囊内部与大气连通。

进一步地，所述第二容置部具有进液口和出液口，所述进液口和所述出液口均与所述第二容置空间连通，所述加压装置通过所述进液口连接于所述第二容置部。

进一步地，所述第一容置部包括第一容置部主体和封盖部，所述第一容置部主体围成筒形，所述第一容置空间位于所述第一容置部主体的内部，并且所述第一容置空间贯穿第一容置空间主体，所述封盖部盖设于所述第一容置部主体的一端，所述第二容置部通过所述第一容置部主体远离所述封盖部的一端伸入所述第一容置空间以使所述第一容置空间与所述第二容置空间连通。

进一步地，所述第一容置部主体的内周壁上设置于弹性套，所述第二容置部通过所述弹性套连接于所述第一容置部主体，并且所述封盖部伸入所述第二容置空间内部并通过所述弹性套与所述第一容置部主体连接。