[发明专利]适用于大型三向加载渗透仪的密封方法及其装置

权利要求书

1.一种适用于大型三向加载渗透仪的密封方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一：将仪器各推板全回复到初始位置；

步骤二：在进水推板进水孔周围和出水板出水孔周围均粘上一回形橡胶板，在试验腔体内部放置一张橡胶板，橡胶板覆盖了仪器前、下、后三面，橡胶板具体尺寸型号由计算所得峰值抗剪强度与仪器容许橡胶板厚度确定；

步骤三：放入定制水囊，囊体内部进水面一侧按顺序依次放置土工布和回形橡胶板，在出水面一侧放置回形橡胶板；

步骤四：将配比完成的试验土样从水囊顶部向水囊内填料，每层岩土料分层压实；

步骤五：在填好料的水囊顶部再盖上一层橡胶板；

步骤六：在仪器顶部预留的密封槽内加上一整条密封条，密封条两端接口相连，用胶粘住固定；

步骤七：仪器顶部上覆仪器上盖，用液压螺母固定并施加一定压力，压力大小视试验工况与目标应力水平而定，液压螺母通过加10~20Mpa油压满足上盖与仪器连接处的强度要求，同时使密封条在高压作用下变形压扁并封堵中间缝隙，满足试验密封要求；

步骤八：给各向推板一定初始推力，使得试验腔体内土样、水囊、橡胶板和推板/边壁紧密接触；

步骤九：向仪器通水，饱和后再进行相应渗透试验；

该大型三向加载渗透仪的主体上设有上盖；该大型三向加载渗透仪中设有直接作用在土体的推板，设有用于包裹土样的水囊，所述水囊外面腔体的内侧都贴有一层一定厚度的回形橡胶板，一种适用于本密封装置的回形橡胶板厚度为6mm；所述水囊的进水面的进水口外按进水孔分布形状粘上一层有一定厚度的回形橡胶板，一种适用于本密封装置的回形橡胶板厚度为6mm；所述水囊的出水面上按出水孔分布形状沾上一层有一定厚度的回形橡胶板；所述水囊进出水面内侧均夹上一定厚度开孔橡胶板，一种适用于本密封装置的开孔橡胶板厚度范围为10~20mm；在所述大型三向加载渗透仪主体的顶部工作平台上开有一圈凹槽，该凹槽的中间加有密封条。

2.根据权利要求1所述的适用于大型三向加载渗透仪的密封方法，其特征在于，所述水囊的形状尺寸依据具体仪器试验腔体大小，用于包裹土样，水囊采用TPU聚氨酯软体，用于储水储油，材质加厚，具有一定强度和弹性；所述水囊的顶部开口，用于填装土样，进出水面按照进水口和出水口分布和形状，留出相应开口。

3.根据权利要求1所述的适用于大型三向加载渗透仪的密封方法，其特征在于，所述进水面为面进水，在进水口外按进水孔分布形状粘上一层有一定厚度的回形橡胶板，水囊上也开出相应孔洞用于进水；在水囊内再附上一层土工布，防止加压过程中土体颗粒堵塞进水口，土工布内侧再夹上一开孔橡胶板，这样在轴向加压后，水囊和土工布就会被固定在两块橡胶板间，防止在压缩过程中，水囊发生移动大变形而形成额外的孔隙通道。

4.根据权利要求1所述的适用于大型三向加载渗透仪的密封方法，其特征在于，所述出水面的结构是，在出水板上按出水孔分布形状沾上一层有一定厚度的回形橡胶板，水囊上也开出相应孔洞用于出水，水囊内侧也夹上一开孔橡胶板。

5.根据权利要求1-4之一所述的适用于大型三向加载渗透仪的密封方法，其特征在于，所述上盖和下部仪器主体间的密封条的设置方式是：在下部仪器主体的顶部工作平台上开好一圈凹槽，中间加上密封条，密封条使用圆形橡胶密封条，直径与凹槽宽度相匹配，大于凹槽深度，并具有较好的弹性；在接口处，密封条两端均留有一定长度，以横轴线为界对半切开，一边留有上半截，一端留有下半截，在用胶固定在一起。