[发明专利]一种模拟沉井发生翻砂突沉的试验装置

摘要

本发明公开了一种模拟沉井发生翻砂突沉的试验装置，包括模型箱，沉井侧壁的前侧边和后侧边分别通过带滚轮的滑轨竖直连接到模型箱的前、后侧面；模型箱底部有填土，填土中还设置有多层彩砂以及多个土压力盒；沉井侧壁的上部还连接有加载装置；沉井侧壁将模型箱的填土上方分割为左、右两部，左部填砂中由下至上还布置有多层彩砂、多个孔隙水压力计；沉井侧壁的左、右两侧还分别设置有电控单向阀水箱。使用本发明的装置进行沉井翻砂突沉模拟试验，通过控制沉井井壁内外侧水位差来使沉井发生翻砂突沉，确定沉井翻砂突沉时内外侧水位差、突沉速率及突沉量，研究翻砂突沉前后渗透力、端部阻力及侧摩阻力之间的关系，确定翻砂影响范围及通道。

主权项

1.一种模拟沉井发生翻砂突沉的试验装置，其特征在于，包括模型箱，模型箱的前侧面透明，前侧面外侧还设置有高速摄像机；还包括沉井侧壁，沉井侧壁的上侧边设置有位移计，下侧边设置有刃脚踏面和刃脚斜面，刃脚斜面倾角为45度，并设置有多个土压力盒；所述沉井侧壁的前侧边和后侧边分别通过带滚轮的滑轨竖直连接到模型箱的前侧面中部和后侧面中部；模型箱底部有填土，试验前填土表面与沉井侧壁的底端在同一水平线上，沉井侧壁下方的填土中还设置有多层彩砂以及多个土压力盒；沉井侧壁的上部还连接有用于试验前拉住沉井侧壁以及试验时将沉井侧壁压入下方填土中的加载装置；所述沉井侧壁将模型箱的填土上方分割为左、右两部，左、右两部分别设置有注水管，沉井侧壁左侧面上部还设置有模拟沉井台阶的凹槽，并用与凹槽厚度相等的平板填平后，对模型箱左部填砂完成模型并固结后，将平板竖直向上抽出，以模拟土体由于台阶而产生的松弛；左部填砂中由下至上还布置有多层彩砂，靠近沉井侧壁的填砂中还由下至上布置多个孔隙水压力计，远离沉井侧壁的填砂中还由下至上布置多个孔隙水压力计和土压力盒；左部填砂的高度不高于试验时沉井侧壁压入下方填土后其上侧边的高度；沉井侧壁的左、右两侧还分别设置有电控单向阀水箱。