[发明专利]一种用于多孔进水室内突水模拟试验的模型箱

说明书

本发明公开了一种用于多孔进水室内突水模拟试验的模型箱及其使用方法，它包括箱体和储水箱，其特征在于：所述箱体的外围有强筋，底部内有储水箱，箱体的外壁上设有若干监测元件，所述储水箱的顶部有变通道隔板与隔水板，变形隔板与隔水板的上面设有透水板。所述储水箱侧壁有若干进水孔与进板口底部有排水阀。可以达到通过不同的过水通道加压，以及多注水孔注水加压的突水现象，本装置可以对不同的试验材料进行突水试验，结构简单，功能齐全。

技术领域

本发明涉及一种模型箱，特别涉及一种用于多孔进水室内突水模拟试验的模型箱及其使用方法，属于水文地质学研究技术领域。

背景技术

复杂的地质条件情况是我们解决地下地质问题的难点，对于地下水的赋存条件而言，存在不同形态的储存空间以及通道，包括空隙、裂隙、溶洞。矿井突水问题是采矿工程中比较难以解决的问题，有各种现场的特殊性和复杂性，若要研究其工作原理和解决的办法，需要模拟各种现场的条件和成因，现有技术中，一般是通过实验室内进行突水相似模拟试验，但模拟实验都为单孔注水，没有考虑 到单一注水影响加载过程中的压力不均匀性，也没有考虑到突水通道形态对突水的影响这是需要解决的技术问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种用于多孔进水室内突水模拟试验的模型箱，可以通过多个进水孔同时进水，能够均匀的向试验材料加载；通过改变储水箱顶部的变通道挡板，根据试验需要制作变通道挡板，进行试验，不同的形态的板很好模拟了各种地下水通道的形态。

本发明的技术方案是：一种用于多孔进水室内突水模拟试验的模型箱，它包括箱体和储水箱，所述箱体的外围有加强筋，底部内有储水箱，箱体的外壁上设有若干监测元件，所述储水箱的顶部有变通道隔板与隔水板，变形隔板与隔水板的上面设有透水板，所述储水箱的侧壁有若干进水孔，所述变通道隔板与储水箱的侧壁之间有进板口，所述进板口的底部有排水阀。储水箱1与箱体10内壁之间用橡胶垫密封。

所述箱体的尺寸为1m×2m×2m，材料为强度高、耐高温、寿命长、耐腐蚀性好的低碳钢。

所述变通道隔板上有若干形态的通孔，变通道隔板从储水箱侧壁中间的进板口进入储水箱顶部中间，与隔水板契合密闭，变通道隔板的尺寸为0.7m×1m×0.01m，变通道隔板的材料为强度高、耐高温、寿命长、耐腐蚀性好的低碳钢。

所述隔水板为不透水板，隔水板分为两块固定于储水箱顶部的两侧，与变通道隔板契合密闭，其尺寸为0.65m×1m×0.01m，隔水板的材料为强度高、耐高温、寿命长、耐腐蚀性好的低碳钢。

所述储水箱的底部侧边有若干进水口。

所述透水板上设有若干均匀分布的通孔，透水板的材料为强度高、耐高温、寿命长、耐腐蚀性好的低碳钢，尺寸为1m×2m×0.01m。

所述加强筋为槽钢或角钢。

一种用于多孔进水室内突水模拟试验的模型箱的使用方法，包括以下七步：

一、在模型箱内添加试验材料；

二、根据试验需要，选择适用于该试验形状的变通道挡板模拟相应的地下水通道，将变通道挡板通过进板口插入储水箱的顶部中间；

三、关闭排水阀打开进水口；

四、通过已经打开的进水口向储水箱内进行注水加压；

五、通过模型箱侧壁上的检测元件观测试验材料的的渗透、位移、变形等力学参数；

六、实验结束，打开排水阀排水，取出试验材料；

七、重复试验：在模型箱内加入试验材料，更换变形通道板，打开另一种组合方法的进水口，注水进行试验。