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专利号: 202110330247X
申请人: 西南交通大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 测量;测试
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种不同水压条件下裂隙岩体渗透系数测试方法,其特征在于,使用的裂隙岩体渗透系数测试装置由试验设备、进水设备和计算设备组成;试验设备包括水压箱(6)、基座箱(13)以及两者之间的限位器,限位器由水压箱(6)箱底的四个限位插销(8),以及与其对应的基座箱(13)上的限位插孔(9)组成;水压箱(6)整体呈长方体状,上部设有进水阀(4),水压箱(6)底板开有上试样槽(20);基座箱(13)顶板上开有下试样槽(19),与上试样槽(20)相对应;基座箱(13)内部从上至下分别安放有试样支架(10)、量杯(11)以及重力传感器(12);

进水设备为一根进水管(3)连接水源(1)和进水阀(4),且在进水管(3)上设有稳压器(2);计算设备采用计算机(16),并安装与重力传感器(12)配套的软件;计算机(16)通过连接线(15)穿过基座箱(13)侧面的接线孔(14)连接重力传感器(12),测试方法具体步骤为:步骤1:试样制备:

将岩样按照设计尺寸制成四组岩石试样(7),并使得岩石试样(7)横截面与岩样结构面的夹角分别成0°、30°、60°、90°,从而测得裂隙岩体在不同方向的渗透系数;

步骤2:测试装置组装:

将岩石试样(7)侧面用防水胶布密封后从上试样槽(20)插入水压箱(6)中,再用水凝胶将岩石试样(7)与上试样槽(20)之间的空隙密封;然后,依次安装重力传感器(12)、量杯(11)以及试样支架(10);之后,将插入岩石试样(7)的水压箱(6)上的限位插销(8)分别对应插入基座箱(13)上的限位插孔(9)中,此时岩石试样(7)恰好安放在试样支架(10)上;最后,将稳压器(2)通过进水管(3)分别与水源(1)和进水阀(4)连接,重力传感器(12)通过连接线(15)与计算机(16)连接;

步骤3:测试计算:

接通电源,调好所需水压力,待计算机(16)上显示岩石试样(7)中渗出水的重量与时间呈一条直线时,便可根据达西定律算出该岩石的渗透系数K;计算公式如下:其中,k为计算机(16)上显示的试样中渗出水的重量与时间呈直线时的斜率,L为岩石试样(7)的垂直高度,A为岩石试样(7)的横截面积,P为稳压器(2)设置的水压力,为水的密度,g为当地重力加速度,h为稳压器(2)与岩石试样(7)顶部的垂直距离。

2.根据权利要求1所述的一种不同水压条件下裂隙岩体渗透系数测试方法,其特征在于,所述裂隙岩体渗透系数测试装置的水压箱(6)的进水阀(4)两侧装有一对拉环(5)。

3.根据权利要求1所述的一种不同水压条件下裂隙岩体渗透系数测试方法,其特征在于,所述裂隙岩体渗透系数测试装置的基座箱(13)前板设为推拉门(18),并在两侧装有一对门把手(17)。