[发明专利]仿真模拟坎儿井井口砂土冻融循环破坏的试验机及方法

摘要

本发明提出了仿真模拟坎儿井井口砂土冻融循环破坏的试验机及方法，试验机包括试样、蒸汽补给装置、位移传感器、蒸汽盘、透水石、试样盒、温度传感器、制冷装置、排气孔和循环水出口，试样盒内从上到下依次设置有蒸汽盘、透水石和试样，蒸汽盘与蒸汽补给装置连接，蒸汽盘上设置有位移传感器，试样内部设置有若干温度传感器，制冷装置设置在试样盒底部，排气孔和循环水出口均设置在试样盒底部；方法包括：(1)现场取土样；(2)试样制备；(3)试样恒温；(5)试验数据统计；(6)数据分析及归纳。本发明通过实验室仿真模拟坎儿井冻融循环过程，研究冻融循环后坎儿井井口砂土试样的破坏机制，为坎儿井的保护维修提供理论依据。

主权项

仿真模拟坎儿井井口砂土冻融循环破坏的试验机，其特征在于，包括：试样，为坎儿井井口冻融范围内取的土样制做而成；蒸汽补给装置，给试样提供带压力的蒸汽，用于模拟坎儿井井壁湿热蒸汽的侵蚀；位移传感器，用于记录试验过程中试样位移变化；蒸汽盘，用于将蒸汽补给装置输出的一束蒸汽转化成一面蒸汽，均匀的补给到试样上；透水石，一方面便于蒸汽均匀的透过，另一方面便于在上部施加荷载后，荷载能均匀的传递到试样上；试样盒，用于放置试样；温度传感器，用于记录试验过程中试样的温度变化；制冷装置，用于提供试样所需有的温度；排气孔，排出多余气体防止试样盒内压力过高；循环水出口，蒸汽冷凝后，一部分被试样吸收，一部分多余的通过循环水出口排出；试样盒内从上到下依次设置有蒸汽盘、透水石和试样，蒸汽盘与蒸汽补给装置连接，蒸汽盘上设置有位移传感器，试样内部设置有若干温度传感器，制冷装置设置在试样盒底部，排气孔和循环水出口均设置在试样盒底部。