[实用新型]渗压突变下砂砾介质细观结构演变实验装置

摘要

本实用新型公开了一种渗压突变下砂砾介质细观结构演变实验装置，包括承载装置、渗压突变装置、单轴加载系统和测控系统，承载装置包括底座、右立柱、左立柱和顶梁，左立柱和右立柱均固定在底座上，顶梁通过连接孔套在左立柱和右立柱上并通过第一螺母和第二螺母固定；所述承载装置内设有第一传压块和第二传压块，第一传压块上设有进水孔，进水孔的下端设有第一透水盘和第一动态水压传感器，第二传压块上设有出水孔，出水孔的上端设有第二透水盘和第二动态水压传感器。能在实验室内实现渗压突变的情况，并可观察到在该情况下砂砾介质细观结构的变化情况，最终得到渗压突变下砂砾介质细观结构演变规律及孔压变化规律，对后续工程实践提供理论支撑。

主权项

一种渗压突变下砂砾介质细观结构演变实验装置，其特征在于，包括承载装置(1)、渗压突变装置(2)、单轴加载系统(3)和测控系统(6)，承载装置(1)包括底座(11)、右立柱(12)、左立柱(13)和顶梁(14)，左立柱(13)和右立柱(12)均固定在底座(11)上，顶梁(14)通过连接孔套在左立柱(13)和右立柱(12)上并通过第一螺母(15)和第二螺母(16)分别固定；所述承载装置(1)内设有第一传压块(41)和第二传压块(50)，第一传压块(41)上设有进水孔(42)，进水孔(42)的下端设有第一透水盘(43)和第一动态水压传感器(44)，第二传压块(50)上设有出水孔(51)，出水孔(51)的上端设有第二透水盘(48)和第二动态水压传感器(49)，出水孔(51)的下端通过管路与水池(56)连接，出水孔(51)与水池(56)之间的管路上设有第二阀门(54)和流量计(55)；所述渗压突变装置(2)包括横杆(21)、左支腿(22)、右支腿(23)、释放器(24)、导向轴(25)、缸筒(26)和冲击块(29)，左支腿(22)和右支腿(23)的下端固定在缸筒(26)上，左支腿(22)和右支腿(23)的上端均设有U型叉结构，缸筒(26)的侧部设有供水口(27)和溢水口(28)，供水口(27)的位置高于溢水口(28)的位置，缸筒(26)底部与蓄水器(52)的一端连通，蓄水器(52)的另一端通过管路与第一传压块(41)的进水孔(42)连通，在蓄水器(52)与进水孔(42)之间的管路上设有第一阀门(53)，横杆(21)固定在导向轴(25)的上端，冲击块(29)滑动地套在导向轴(25)上，导向轴(25)的下端设有截止头(252)，所述横杆(21)的长度大于左支腿(22)与右支腿(23)之间的直线距离，所述释放器(24)包括定位螺杆(241)、活动体(242)、旋转座(243)、旋转臂(244)和旋转轴(245)，活动体(242)套在右支腿(23)上并通过定位螺杆(241)固定，旋转座(243)固定在活动体(242)的一侧，旋转轴(245)设置在旋转座(243)上，所述旋转臂(244)的一端通过旋转轴(245)与旋转座(243)活动连接，旋转臂(244)的另一端为分叉结构，导向轴(25)处于分叉结构中；所述单轴加载系统(3)包括油源(31)、加载缸(32)、蓄能器(33)、第一换向阀(34)、第二换向阀(35)、压力计(36)和磁致位移传感器(37)，加载缸(32)嵌入在底座(11)内，磁致位移传感器(37)设置在加载缸(32)上，加载缸(32)的进油口和出油口分两个油路与油源(31)连接，所述蓄能器(33)连接在加载缸(32)和油源(31)之间其中一个油路上，所述压力计(36)和第二换向阀(35)均设置在与蓄能器(33)相同的油路上，第一换向阀(34)设置在另一个油路上；所述测控系统(6)包括控制装置(61)、升降台(62)、高速摄像仪(63)和显微观察装置(64)，高速摄像仪(63)和显微观察装置(64)设置在升降台(62)，控制装置(61)与高速摄像仪(63)、磁致位移传感器(37)、压力计(36)、第一动态水压传感器(44)、第二动态水压传感器(49)和油源(31)连接。