[发明专利]一种测量岩土材料流蚀试验的装置及试验方法

说明书

本发明属于岩土工程抗冲刷性能测试技术领域，具体涉及一种测量岩土材料流蚀试验的装置及试验方法。本发明由电子称重器、水箱、试样盒组成，水箱设置在称重装置上；所述试样盒盒体设置在水箱内；所述的水箱的一侧侧壁上部连接有进水管、下部连接有冲水管，与进水管和冲水管相对的侧面底部连接有出水管；所述试样盒上连接有多层可拆卸的筛分底板，筛分底板上部的试样盒侧壁上开有通孔。本发明采用电子称重器读数变化来评估岩土材料在动水中的流蚀量及流蚀颗粒情况。本发明的结构设计合理、可操作性强、可快速获取岩土材料在动水中流蚀情况，并且可以通过筛分板把不同粒径的颗粒控制出来，可用于进一步分析研究。

技术领域

本发明属于岩土工程抗冲刷性能测试技术领域，具体涉及一种测量岩土材料流蚀试验的装置及试验方法。

背景技术

流蚀试验是反映岩土材料在水中发生吸水碎裂、分散、崩解、流蚀的一种试验。岩土材料作为水利、水电、道路、提防等工程中不可或缺的材料，其种类及矿物组成丰富多样化，其遇水，尤其是动水中，是否会发生流蚀，在工程安全稳定性分析中有着非常重要的意义。另外，水土流失一直都是人们关注的生态环境问题之一，流蚀试验也能很好的反映土壤或者改良性土壤的流蚀性能。

现有测量岩土材料流蚀试验的装置中，基本都是在静水中试验，而工程实际中岩土材料都是在动水中的；另外，流蚀试验大部分都是以排水体积评价，而岩土样具有吸水性且内部存在空隙，不能准确测量体积。目前，尚无模拟在动水中的流蚀试验，无带有筛分颗粒作用的动水试验装置，有必要提出一种新型的测量岩土材料在动水中的流蚀试验装置及评估方法。

发明内容

本发明提供了一种测量岩土材料流蚀试验的装置及试验方法，目的在于提供一种结构简单、可操作性强且能够接近实际的测量岩土材料流蚀试验的装置及试验方法。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种测量岩土材料流蚀试验的装置，包括称重装置、水箱和试样盒；所述的水箱上设置有顶板，顶板下表面固定连接有试样盒；所述水箱设置在称重装置上；所述水箱的一侧侧壁上部连接有进水管且此侧壁下部连接有冲水管，与进水管和冲水管相对的侧面底部连接有出水管；所述试样盒底部连接有可拆卸且底部有通孔的筛分底板，筛分底板上部的试样盒侧壁上开有通孔。

所述的称重装置为电子称重器；所述的电子称重器上连接有称重器仪表。

所述试样盒底部的筛分底板设置有多层。

所述的水箱侧壁上设置有刻度且为方形盒体。

所述的进水管、冲水管和出水管上均连接有控制阀。

所述的试样盒是由三个固定侧板、一个活动侧板、顶板和多层可拆卸的筛分底板组成的方形盒体结构。

所述的筛分底板上开有多个通孔，且从上至下的筛分底板上所开的通孔直径逐渐减小。

所述的水箱、试样盒采用的材料均为透明玻璃钢。

所述的试样盒的顶部固定连接有把手；所述的筛分底板是由筛分侧板和筛孔板围成的无盖盒体。

一种测量岩土材料流蚀试验的装置的试验方法，包括如下步骤

步骤一：将空水箱放在电子称重器上，读取电子称重器读数为A1，空水箱重G1＝A1；再把试样盒放入空的水箱中；记录电子称重器读数为A2，试样盒重量G2＝A2-A1；

步骤二：取出试样盒，再把空水箱放在电子称重器上，冲水管和出水管控制阀关闭，打开进水管，当水箱充水水位达到设定高度，打开冲水管和出水管上控制阀，出水管水量为Q1，冲水管水量为Q2，充水管水量为Q3，保持流速均匀，且Q1＝Q2+Q3；记录电子称重器读数为A3；