1.一种套筒式多阶砂雨装置,其特征在于:包括支架,以及从上至下依次间隔设置在所述支架上的第一阶筛筒、第二阶筛筒和第三阶筛筒,所述支架包括竖直均匀设置的若干根螺纹支撑杆,所述第一阶筛筒包括第一钢筒和第一筛网,所述第一钢筒外径小于所述第一筛网外径,且其固定在所述第一筛网上方,所述第一筛网外圈一周均匀设有若干圆弧型滑槽,且各所述滑槽分别可活动套设在相应的所述螺纹支撑杆上,所述第一筛网下方设有筛网挡片和圆环形的承重座圈,所述筛网挡片和所述承重座圈均安装在所述支架上,所述筛网挡片上下表面分别贴紧所述第一筛网下表面和所述承重座圈上表面,且其中部均匀设有若干漏孔,所述第二阶筛筒包括第二钢筒和第二筛网,所述第二钢筒固定在所述第二筛网上方,且所述第二筛网外周套设于各所述螺纹支撑杆中部,所述第三阶筛筒包括第三钢筒和第三筛网,所述第三钢筒固定在所述第三筛网上方,且所述第三筛网外周套设于各所述螺纹支撑杆底部。
2.如权利要求1所述的一种套筒式多阶砂雨装置,其特征在于:包括龙门架和葫芦吊,所述支架位于所述龙门架内,且其通过所述葫芦吊吊设在所述龙门架下方。
3.如权利要求2所述的一种套筒式多阶砂雨装置,其特征在于:所述第三阶筛筒正下方设有用于收集砂样的模型筒,所述模型筒内设有若干标定盒。
4.如权利要求2所述的一种套筒式多阶砂雨装置,其特征在于:所述第一钢筒上方设有若干吊孔,所述第一阶筛筒通过所述吊孔悬吊在所述龙门架上。
5.如权利要求1所述的一种套筒式多阶砂雨装置,其特征在于:所述筛网挡片上所述漏孔的内径与所述第一筛网上的筛孔内径相同,且所述第一筛网上的筛孔内径大于所述第二筛网上的筛孔内径,所述第二筛网上的筛孔内径大于所述第三筛网上的筛孔内径。
6.如权利要求3所述的一种套筒式多阶砂雨装置,其特征在于:所述第一筛网、所述第二筛网和所述第三筛网上均设有水准器。
7.如权利要求6所述的一种套筒式多阶砂雨装置,其特征在于:所述第三阶筛筒底部设有吊耳,所述吊耳上悬挂有测高重锤。
8.如权利要求2所述的一种套筒式多阶砂雨装置,其特征在于:所述龙门架底部设有脚轮。
9.一种采用权利要求7所述的套筒式多阶砂雨装置的砂样制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1、将所述第一阶筛筒、所述第二阶筛筒和所述第三阶筛筒安装在所述支架上,调整所述砂雨装置参数,包括设置所述测高重锤的落距长度和设置所述第二阶筛筒与所述第一阶筛筒及所述第三阶筛筒的间距,并使所述筛网挡片堵住所述第一筛网的筛孔,然后在所述第一阶筛筒内装填试验用砂;
S2、通过所述葫芦吊将所述支架整体起吊到所述模型筒上方的预定落距位置,并通过各所述水准器分别调平所述第一阶筛筒、所述第二阶筛筒和所述第三阶筛筒;
S3、通过转动所述第一阶筛筒,调整所述筛网挡片上所述漏孔与所述第一筛网的筛孔重合度,以使所述试验用砂从所述漏孔掉出,并依次通过所述第二阶筛筒和所述第三阶筛筒掉落至所述模型筒内的所述标定盒中,同时通过所述葫芦吊同步提升所述支架,使所述测高重锤下端位置始终与所述模型筒的砂面平齐;
S4、当各所述标定盒内的砂样采集完成后,转动所述第一阶筛筒,使所述筛网挡片堵住所述第一筛网的筛孔,并采用微型静力触探仪测量各所述标定盒内砂样的密实度;
S5、多次重复步骤S1‑S4,得出砂样密实度与砂雨装置各参数的对应关系;
S6、制作试验所需密实度的砂样,若试验所需密实度的砂样在步骤S5的对应关系范围内,则根据相应的参数进行制备;否则根据步骤S5得出的的对应关系调整砂雨装置的相应参数,以制备试验所需的砂样,然后采用微型静力触探仪对所制备砂样的密实度进行测量,以校核所制备砂样的准确性。