[实用新型]一种可以独立控制三向应力状态的注浆试验装置

权利要求书

1.一种可以独立控制三向应力状态的注浆试验装置，包括模型箱体、注浆管(30)、土体试样(7)、两台相机(11)和一台计算机(5)；所述模型箱体是一个六面体，所述模型箱体的顶面板(14)为箱体盖，所述模型箱体的前面板(17)和后面板(15)均为边长为L的正四边形，所述模型箱体的顶面板(14)、底面板(16)、左面板(18)和右面板(19)均为长边为L、短边为L/2的矩形；所述前面板(17)的材料为透明的有机玻璃；其特征在于：

所述模型箱体的后面板(15)、顶面板(14)、左面板(18)和右面板(19)的内侧均设有加压囊，所述后面板(15)、顶面板(14)、左面板(18)和右面板(19)上、且位于每个面板对角线的相交点处的加压孔；

后面板(15)内侧的加压囊(61)通过该面板上的加压孔(21)连接至用于控制充入该加压囊内流体的压力的第一压力伺服控制系统(1)；左面板内侧的加压囊(62)和右面板内侧的加压囊(63)均通过所在面板上的加压孔连接至用于控制充入这两个加压囊内流体的压力的第二压力伺服控制系统(2)，顶面板内侧的加压囊(64)通过该面板上的加压孔(24)连接有用于控制充入该加压囊内流体的压力的第三压力伺服控制系统(3)；

在所述底面板(16)上紧贴着前面板(17)的内侧设有一个用于通过注浆管(30)的通孔；所述注浆管(30)的前端设有四个出浆孔(31)，自位于出浆孔(31)的后侧3mm处依次设有间隔为3mm的三道凹槽(32)，所述注浆管(30)的一端自所述通孔伸入至所述前面板(17)对角线的相交点处，所述注浆管(30)的另一端连接至用于控制注浆压力或体积的压力伺服系统(4)，所述注浆管(30)上设有开关(13)；还设有与所述注浆管(30)的末端配合的薄壁气囊(9)；

所述模型箱体的底面板(16)上设有排水孔(12)，所述底面板(16)上自下而上的设有一层滤纸和透水石(10)及土体试样(7)，将所述土体试样(7)填满至模型箱体，所述土体试样(7)采用人工制备的透明土材料；所述前面板(17)上画有网格线，并涂覆有一层彩色沙粒；所述模型箱体内设有孔隙水压计(8)，所述孔隙水压计(8)连接至所述计算机(5)。

2.根据权利要求1所述可以独立控制三向应力状态的注浆试验装置，其特征在于，除了前面板(17)之外的其余面板采用铝板或是合金材料。

3.根据权利要求1所述可以独立控制三向应力状态的注浆试验装置，其特征在于，所述出浆孔(31)的直径为2mm。

4.根据权利要求1所述可以独立控制三向应力状态的注浆试验装置，其特征在于，除了顶面板(14)之外的其余面板为一体结构，所述顶面板(14)通过多个螺栓与该一体结构连接，螺栓的直径为10mm。

5.根据权利要求1所述可以独立控制三向应力状态的注浆试验装置，其特征在于，设置在模型箱体的后面板(15)、顶面板(14)、左面板(18)和右面板(19)内侧的加压囊的材料采用弹性模量为1450kPa±30kPa的橡胶材料。

6.根据权利要求1所述可以独立控制三向应力状态的注浆试验装置，其特征在于，所述顶面板(14)、底面板(16)、后面板(15)、左面板(18)和右面板(19)的内侧涂抹有一层凡士林。

7.根据权利要求1所述可以独立控制三向应力状态的注浆试验装置，其特征在于，所述薄壁气囊(9)套在所述注浆管(30)的末端，并用橡皮筋在三道凹槽(32)处将薄壁气囊(9)扎紧。