[发明专利]土试样的三轴剪切试验系统及排水固接方法

权利要求书

1.土试样的三轴剪切试验系统，包括三轴剪切试验仪、孔隙水压力测量装置和周围压力装置；所述周围压力装置与三轴剪切试验仪的压力室连通；所述孔隙水压力测量装置包含排水管、孔压管、排水量管和孔压量管、排水阀和能够测量到孔隙水压力孔压阀，排水管和孔压管的一端分别与压力室的试样帽和试验座连接，排水管另一端通过排水阀与排水量管连接，孔压管的另一端通过三通分别连接孔压量管和孔隙水测量仪，形成并接于孔压管的两支路，在该两支路上的孔隙水测量仪和孔压量管进水处分别安装有孔压阀和排水阀，其特征在于所述周围压力装置包括空压泵、调压气阀、周围压力阀、总进气管及若干分进气管、量管和出水管，若干量管并列排列，每一分进气管与一量管对应，进气管一端与对应量管上端连接，一端与总进气管连接，总进气管及每一分进气管上安装有调压气阀，总进气管与空压泵连通，若干进水管分别连接在对应量管的下端，该进水管通过周围压力阀与至少一三轴剪切试验仪的压力室连通。

2.根据权利要求1所述的土试样的三轴剪切试验系统，其特征在于所述分进气管上安装有压力表。

3.如权利要求1所述系统的土试样排水固结方法，其特征在于包括如下步骤：

1)通过分别调节排水管和孔压管上的排水阀和孔压阀来调节排水量管和孔压量管内的水面高度，使之与土试样中心高度平齐；

2)通过调节调压气阀和周围压力阀来调整周围压力至所需的值σ₃，再打开与孔压管连接的一支路管上的孔压阀，待孔隙水压力稳定后，测量孔隙水压力σ_k，然后关闭该孔压阀，打开排水管上的排水阀和与孔压管连接的另一支路管上的排水阀，试样中的水通过排水管和孔压管排至排水量管和孔压量 管，使试样排水固结；

3)排水固结3至6个小时后，关排水阀，并打开孔压阀，待孔隙水压力稳定后，每隔1小时测记一次孔隙水压力，直至孔隙水压力降至初始测得的孔隙水压力σ_k值的5％以下，排水固结完成。