[发明专利]一种现场堆积体展湿化条件下旁压试验系统及方法

说明书

本发明公开了一种现场堆积体展湿化条件下旁压试验系统及方法，包括试验孔、注水孔、花管、孔洞、旁压器、注水系统、加压装置、压力与变形测量装置，注水孔共有若干个，且分布于试验孔四周，试验孔位于若干个注水孔的中心位置，注水孔内设置有花管，所述花管一侧上开有若干孔洞，另一侧实心，且开有孔洞的一侧朝向试验孔，试验孔内设置有旁压器，旁压器分别与加压装置还有压力与变形测量装置连接，变形测量装置连接与加压装置电连接，注水系统用于向注水孔和试验孔中注水。将试验孔四周一定范围的土体浸润湿化，可开展湿化条件下原位堆积体旁压试验，为堆积体基础的可利用性评价和研究提供依据。

技术领域

本发明属于堆积体基础承载力及变形模量试验领域，具体涉及一种现场堆积体展湿化条件下旁压试验系统及方法。

背景技术

堆积体由于沉积年代早，沉积和应力历史时间较长，通常具有一定的原位结构性，现场取样室内重塑样试验破坏了原位性，致使其力学指标较低，难以准确把握堆积体的承载力和变形指标，最终影响堆积体基础可利用性评价，直接影响建筑物的经济性和安全性。

旁压试验是一种现场原位测试技术，可通过测试的曲线来反演原位堆积体的力学及变形参数，是分析和评价堆积体原位结构性常用手段之一。浸润湿化对堆积体原位结构性影响较大，导致堆积体的承载力和变形模量大幅降低，进而影响到建筑物的结构安全，但现有旁压试验的方法无法考虑水浸润湿化影响。

发明内容

本发明的目的是提供一种现场堆积体展湿化条件下旁压试验系统及方法，将现场堆积体的浸润湿化限定在一定范围内，以开展湿化条件下堆积体现场旁压试验，确定湿化条件下堆积体的承载力和旁压模量等指标。

本发明的目的是通过以下技术手段实现的，一种现场堆积体展湿化条件下旁压试验系统，包括试验孔、注水孔、花管、孔洞、旁压器、注水系统、加压装置、压力与变形测量装置，注水孔共有若干个，且分布于试验孔四周，试验孔位于若干个注水孔的中心位置，注水孔内设置有花管，所述花管一侧上开有若干孔洞，另一侧实心，且开有孔洞的一侧朝向试验孔，试验孔内设置有旁压器，旁压器分别与加压装置还有压力与变形测量装置连接，变形测量装置连接与加压装置电连接，注水系统用于向注水孔和试验孔中注水。

所述注水孔有3-4个，若干注水孔呈三角形或正方形布置。

所述试验孔与注水孔的距离为0.75m～1.2m。

所述试验孔孔径大于旁压器直径2mm。

所述注水孔的孔径为89mm～130mm。

一种现场堆积体展湿化条件下旁压试验方法包括以下步骤，

孔位选定，根据堆积体的地质情况和基础要求，选择试验孔的位置，接着在试验孔四周布置注水孔；

堆积体浸润湿化，向注水孔内放入花管，并使得有孔洞的一侧朝向试验孔预定的位置，通过注水系统向花管内注水，对堆积体初步浸润湿化；

旁压测试，钻试验孔，并向注水孔内通过注水系统注水，当试验孔内的水位高于试验点，即预计进行旁压测试放置旁压器的位置时，继续注水一段时间以保持水位始终高于试验点，之后停止注水，将旁压器放至试验点进行旁压测试，通过加压装置调节旁压器直至实验所需的试验压力，压力与变形测量装置通过加压装置获得压力变化，压力与变形测量装置通过旁压器获取堆积体形变变化，最终根据压力和形变变化得到旁压曲线。

所述旁压测试时，分段钻试验孔，对当前端进行旁压测试后钻下一段试验孔，重复旁压测试，直至堆积体试验段全部测试完成。

所述旁压测试时，直接将试验孔钻至实验需要深度，注水孔注水保持水面高于最高试验点，之后从上至下对各个试验点依次进行旁压测试。

本发明的有益效果在于：1、将试验孔四周一定范围的土体浸润湿化，可开展湿化条件下原位堆积体旁压试验，为堆积体基础的可利用性评价和研究提供依据。