[实用新型]用于土工试样饱和试验的一体式测试装置

说明书

本实用新型提出了用于土工试样饱和试验的一体式测试装置，属于土样测试技术领域，其具体包括底座以及设置在底座上的压力室和压力室顶部的顶盖，在压力室内设置有土工试样，土工试样底端设有下透水台，土工试样顶部通过上透水台与压力顶帽连接，压力顶帽通过压力杆与顶盖固定，在压力顶帽上设置有测试水气出口，本实用新型通过管路设计和结构调整，使气压饱和和水压饱和可以一体、连续测试，提高测试效率、简化测试操作。

技术领域

本实用新型属于岩土工程测量设备技术领域，具体涉及用于土工试样饱和试验的一体式测试装置。

背景技术

目前，在土工试验中常用的试样饱和方式有水头饱和、抽真空饱和、二氧化碳饱和和反压饱和，其在具体应用过程中主要根据土体特性选取相应的饱和方式，抽真空饱和方式，饱和时间短、饱和效果明显，但装样时不易操作，容易损坏土样；水头饱和方法在进行饱和试验时，很难满足黏性土质的饱和度要求；二氧化碳饱和方法，能达到很好的饱和效果，但需要改装仪器，不便于操作；反压饱和方法在高围压和反压下能满足饱和要求，但这种情况下土体结构易被破坏，并且饱和时间较长。现有技术中应用的土样饱和装置只能进行单一的饱和方式，其很难满足操作简单、不损坏土样、饱和时间短的试验要求，因此一种能够同时满足不同饱和试验要求的测试装置是本领域技术人员亟待解决的问题。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型提出了一种将二氧化碳饱和测试和水头饱和测试结合在一起的用于土工试样饱和试验的一体式测试装置，其操作简单、不易损坏土样且饱和时间短。

本发明所采用的技术方案是：

用于土工试样饱和试验的一体式测试装置，包括底座以及设置在底座上面的压力室、压力室侧壁和压力室顶部的顶盖，其特征在于，在压力室内设置有土工试样，所述土工试样包围在隔水层内，在土工试样底部设有下透水台，土工试样顶部通过上透水台与压力顶帽连接，压力顶帽通过压力杆与顶盖固定，在压力顶帽上设置有测试水气出口，测试水气出口通过排水管与排放阀连通，在底座上正对试件的位置开设有与试件底部连通的测试水气入口，所述测试水气入口通过管路与水气控制阀连通，所述水气控制阀分别通过管路与储水瓶和储气瓶连通；在底座上还设置有与压力室连通的进出水通孔，所述进出水通孔上设置有围压阀，在顶盖上设置有进出气通孔。

进一步限定，所述水气控制阀通过孔压阀与测试水气入口连通。

进一步限定，所述孔压阀是三通阀，其第一端口与水气控制阀连通、第二端口通过细管与测试水气入口连通、第三端口上设置有孔隙水压力传感器。

进一步限定，所述围压阀为三通阀，其第一端口与进出水通孔连通，其第二端口与围压水源输入口连通，其第三端口与围压气源输入口连通，围压气源输入口通过围压阀的第三端口与进出气控制阀和进出气通孔连通。

进一步限定，所述上透水台和下透水台均包括滤纸和透水石。

进一步限定，所述透水石的厚度不小于5mm。

进一步限定，所述下透水台的直径等于上透水台的直径。

进一步限定，所述水压控制阀和排放阀为直通阀或三通阀或四通阀。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

1、本实用新型通过压力室、排放阀、水气控制阀以及围压控制阀等的布设，使测试装置能够实现二氧化碳饱和测试和水头饱和测试，在测试时，先进行二氧化碳饱和，大约30分钟左右，再进行水头饱和，大约3小时左右，能够大大节约了饱和测试时间，提高测试效率，而且测试可以连续进行，不需要改装设备，一体式结构操作简单，不需要再增加多余的外围部件，成本投入少。

2、本实用新型将二氧化碳饱和与水头饱和结合起来，测试过程中对土样损坏小，可满足多种不同特性土体的试验。

附图说明