CN115012383A - 免浸泡孔隙水压力计及其制作方法 - Google Patents
免浸泡孔隙水压力计及其制作方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115012383A CN115012383A CN202210879135.4A CN202210879135A CN115012383A CN 115012383 A CN115012383 A CN 115012383A CN 202210879135 A CN202210879135 A CN 202210879135A CN 115012383 A CN115012383 A CN 115012383A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- pressure gauge
- water pressure
- pore water
- soaking
- shell
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 56
- 239000011148 porous material Substances 0.000 title claims abstract description 51
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 12
- 239000004575 stone Substances 0.000 claims abstract description 31
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims abstract description 26
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 23
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 18
- 238000002955 isolation Methods 0.000 claims abstract description 4
- 239000011265 semifinished product Substances 0.000 claims description 15
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 7
- 238000002791 soaking Methods 0.000 claims description 7
- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims description 7
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims description 3
- 239000000084 colloidal system Substances 0.000 claims description 3
- 239000004519 grease Substances 0.000 claims description 3
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 claims description 3
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 3
- 238000005086 pumping Methods 0.000 claims description 3
- 239000011343 solid material Substances 0.000 claims description 3
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 2
- 238000007654 immersion Methods 0.000 claims 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 abstract description 5
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 238000007596 consolidation process Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
- E02D1/00—Investigation of foundation soil in situ
- E02D1/02—Investigation of foundation soil in situ before construction work
- E02D1/027—Investigation of foundation soil in situ before construction work by investigating properties relating to fluids in the soil, e.g. pore-water pressure, permeability
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A90/00—Technologies having an indirect contribution to adaptation to climate change
- Y02A90/30—Assessment of water resources
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Soil Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Paleontology (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Measuring Fluid Pressure (AREA)
Abstract
本发明提供一种免浸泡孔隙水压力计及其制作方法，其中压力计包括外壳、传力板、支撑环、透水石、隔离环、密封板和固定帽；所述外壳形成一腔体，所述腔体顶端形成开口；所述支撑环、所述传力板、所述隔离环、所述透水石和所述密封板自下而上层叠设置并固定于所述外壳内的邻近所述开口处；所述传力板、所述隔离环和所述透水石配合形成一空隙，所述空隙内填充有填充液体；所述固定帽固定于所述开口处的所述外壳外并对所述密封板限位。本发明的一种免浸泡孔隙水压力计及其制作方法，其生产过程中就完成真空饱和与密封工作，使用者在拿到孔隙水压力计后不需要再进行饱和即可直接使用，解决了因孔隙水压力计饱和问题带来的测试数据失真的问题。
Description
技术领域
本发明涉及岩土工程测试技术领域，尤其涉及一种免浸泡孔隙水压力计及其制作方法。
背景技术
孔隙水压力作为评估土体受扰动程度及固结程度的重要分析参数，其数据获取的有效性极为重要，目前一般采用埋设孔隙水压力计的方式来直接获取岩土体内的孔隙水压力变化。
孔隙水压力计的饱和问题一直是影响孔隙水压力测试精确度的主要因素之一，通常使用者在购买了孔隙水压力计后，需要在使用前自行完成传感器的饱和，并且一直要保持饱和状态至埋设进土体中。孔隙水压力计的饱和方式包括真空饱和、放入水中煮沸饱和或直接泡水饱和。其中，真空饱和方法最好，但使用者一般都没有真空饱和设备，煮沸饱和方法因操作繁琐也一般不被使用者采用，使用者最常用的是直接泡水饱和的方法，然而该方法本身不能保证孔隙水压力计能够达到完全饱和状态，另外在遇到特殊情况下很可能会出现浸泡时间不足甚至没有提前进行饱和。此外，在安装和埋设过程中要保证孔隙水压力计一直处于漫水饱和状态的要求极难实现。孔隙水压力计的饱和问题成为困扰业界的一大问题。
发明内容
针对上述现有技术中的不足，本发明提供一种免浸泡孔隙水压力计及其制作方法，其生产过程中就完成真空饱和与密封工作，使用者在拿到孔隙水压力计后不需要再进行饱和即可直接使用，解决了因孔隙水压力计饱和问题带来的测试数据失真的问题。
为了实现上述目的，本发明提供一种免浸泡孔隙水压力计，包括一外壳、一传力板、一支撑环、一透水石、一隔离环、一密封板和一固定帽；所述外壳形成一腔体，所述腔体顶端形成开口；所述支撑环、所述传力板、所述隔离环、所述透水石和所述密封板自下而上层叠设置并固定于所述外壳内的邻近所述开口处；所述传力板、所述隔离环和所述透水石配合形成一空隙，所述空隙内填充有填充液体；所述固定帽固定于所述开口处的所述外壳外并对所述密封板限位。
优选地，所述透水石为均匀多孔隙透水结构。
优选地，所述填充液体包括惰性油脂或惰性高分子胶体。
优选地，所述密封板采用易溶于水但不溶于所述填充液体的固体材料制成。
优选地，所述固定帽与所述外壳螺接固定。
优选地，所述腔体内安装有传感元件。
本发明的一种免浸泡孔隙水压力计的制作方法，包括步骤：
S1：将一传力板固定于一外壳内的一支撑环上，所述外壳形成一腔体，所述腔体顶端形成开口，所述支撑环固定于所述外壳内的邻近所述开口处；
S2：将一隔离环固定在所述外壳内的所述传力板上方；
S3：将一透水石安装于所述隔离环上方并固定牢固，形成一半成品压力计；
S4：将所述半成品压力计放置于一真空缸中，并保证所述真空缸中的填充液体完全漫过所述透水石；
S5：采用真空泵吸法排出所述透水石与所述传力板之间的所述空隙中的气体，使所述填充液体完全填充于所述空隙中；
S6：在所述真空缸中继续对所述半成品压力计进行加压标定，确认所述半成品压力计的完好性并获取标定参数；
S7：将一密封板覆盖于所述透水石的外侧；
S8：保证当前所述半成品压力计不离开所述填充液体的情况下，采用一固定帽固定于所述外壳的所述开口的***并对所述密封板限位，形成所述免浸泡孔隙水压力计；
S9：拿出所述免浸泡孔隙水压力计并进行表面清理，然后进行封装保护以待使用。
本发明由于采用了以上技术方案，使其具有以下有益效果：
空隙内填充有填充液体，使用时免浸泡，能够在制作过程中便进行传感器饱和，避免了让使用者在使用前自行饱和所面临的各类问题，充分保证了传感器的饱和质量，消除了因饱和问题引起的测试数据准确性问题。此外，在制作过程中统一饱和，可用较低的成本省去使用者自行饱和所需的时间成本。
附图说明
图1为本发明实施例的免浸泡孔隙水压力计的结构示意图。
具体实施方式
下面根据附图图1，给出本发明的较佳实施例，并予以详细描述，使能更好地理解本发明的功能、特点。
请参阅图1，本发明实施例的一种免浸泡孔隙水压力计，包括一外壳1、一传力板2、一支撑环3、一透水石4、一隔离环5、一密封板7和一固定帽8；外壳1形成一腔体9，腔体9顶端形成开口；支撑环3、传力板2、隔离环5、透水石4和密封板7自下而上层叠设置并固定于外壳1内的邻近开口处；传力板2、隔离环5和透水石4配合形成一空隙，空隙内填充有填充液体；固定帽8固定于开口处的外壳1外并对密封板7限位。
外壳1为传感器提供必要的外部保护，具有强度高、耐腐蚀等特点；
透水石4为均匀多孔隙透水结构，能够保证液体自由渗入，同时能够承受外界土体压力并阻隔土颗粒渗透其中；
填充液体包括惰性油脂或惰性高分子胶体。可以采用真空饱和方法使其完全充斥在透水石4的孔隙及与传力板2之间的空隙中。
密封板7采用易溶于水但不溶于填充液体的固体材料制成。其包含但不限于盐类、糖类、特制复合土材料能且在3天到7天内可完全溶于水，完全溶解后不影响外界孔隙水与填充液体的直接接触，其材料强度够。
固定帽8与外壳1螺接固定。其作用在于将透水石4、密封板7及充盈在其中的填充液体固定封装于传力板2之上的空腔内。
腔体9内安装有传感元件。安装于腔体9内的传感元件包含但不限于振弦式、电阻应变式、光纤式等，传感元件能够精确感知传力板2上所承受的孔隙水压力及其变化。
本发明实施例的一种免浸泡孔隙水压力计的制作方法，包括步骤：
S1：将一传力板2固定于一外壳1内的一支撑环3上，外壳1形成一腔体9，腔体9顶端形成开口，支撑环3固定于外壳1内的邻近开口处；
S2：将一隔离环5固定在外壳1内的传力板2上方；
S3：将一透水石4安装于隔离环5上方并固定牢固，形成一半成品压力计；
S4：将半成品压力计放置于一真空缸中，并保证真空缸中的填充液体完全漫过透水石4；
S5：采用真空泵吸法排出透水石4与传力板2之间的空隙中的气体，使填充液体完全填充于空隙中；
S6：在真空缸中继续对半成品压力计进行加压标定，确认半成品压力计的完好性并获取标定参数；
S7：将一密封板7覆盖于透水石4的外侧；
S8：保证当前半成品压力计不离开填充液体的情况下，采用一固定帽8固定于外壳1的开口的***并对密封板7限位，形成免浸泡孔隙水压力计；
S9：拿出免浸泡孔隙水压力计并进行表面清理，然后进行封装保护以待使用。
以上结合附图实施例对本发明进行了详细说明，本领域中普通技术人员可根据上述说明对本发明做出种种变化例。因而，实施例中的某些细节不应构成对本发明的限定，本发明将以所附权利要求书界定的范围作为本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种免浸泡孔隙水压力计，其特征在于，包括一外壳、一传力板、一支撑环、一透水石、一隔离环、一密封板和一固定帽；所述外壳形成一腔体，所述腔体顶端形成开口；所述支撑环、所述传力板、所述隔离环、所述透水石和所述密封板自下而上层叠设置并固定于所述外壳内的邻近所述开口处；所述传力板、所述隔离环和所述透水石配合形成一空隙，所述空隙内填充有填充液体；所述固定帽固定于所述开口处的所述外壳外并对所述密封板限位。
2.根据权利要求1所述的免浸泡孔隙水压力计，其特征在于，所述透水石为均匀多孔隙透水结构。
3.根据权利要求1所述的免浸泡孔隙水压力计，其特征在于，所述填充液体包括惰性油脂或惰性高分子胶体。
4.根据权利要求1所述的免浸泡孔隙水压力计，其特征在于，所述密封板采用易溶于水但不溶于所述填充液体的固体材料制成。
5.根据权利要求1所述的免浸泡孔隙水压力计，其特征在于，所述固定帽与所述外壳螺接固定。
6.根据权利要求1所述的免浸泡孔隙水压力计，其特征在于，所述腔体内安装有传感元件。
7.一种免浸泡孔隙水压力计的制作方法，包括步骤：
S1：将一传力板固定于一外壳内的一支撑环上，所述外壳形成一腔体，所述腔体顶端形成开口，所述支撑环固定于所述外壳内的邻近所述开口处；
S2：将一隔离环固定在所述外壳内的所述传力板上方；
S3：将一透水石安装于所述隔离环上方并固定牢固，形成一半成品压力计；
S4：将所述半成品压力计放置于一真空缸中，并保证所述真空缸中的填充液体完全漫过所述透水石；
S5：采用真空泵吸法排出所述透水石与所述传力板之间的所述空隙中的气体，使所述填充液体完全填充于所述空隙中；
S6：在所述真空缸中继续对所述半成品压力计进行加压标定，确认所述半成品压力计的完好性并获取标定参数；
S7：将一密封板覆盖于所述透水石的外侧；
S8：保证当前所述半成品压力计不离开所述填充液体的情况下，采用一固定帽固定于所述外壳的所述开口的***并对所述密封板限位，形成所述免浸泡孔隙水压力计；
S9：拿出所述免浸泡孔隙水压力计并进行表面清理，然后进行封装保护以待使用。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210879135.4A CN115012383B (zh) | 2022-07-25 | 2022-07-25 | 免浸泡孔隙水压力计及其制作方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210879135.4A CN115012383B (zh) | 2022-07-25 | 2022-07-25 | 免浸泡孔隙水压力计及其制作方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN115012383A true CN115012383A (zh) | 2022-09-06 |
| CN115012383B CN115012383B (zh) | 2024-07-05 |
Family
ID=83082654
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202210879135.4A Active CN115012383B (zh) | 2022-07-25 | 2022-07-25 | 免浸泡孔隙水压力计及其制作方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN115012383B (zh) |
Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1262747A (en) * | 1968-02-23 | 1972-02-02 | Stichting Waterbouwkundig Lab | Pore-water pressure meter |
| CN201203493Y (zh) * | 2008-03-27 | 2009-03-04 | 中国科学院武汉岩土力学研究所 | 一种振弦式孔隙水压力传感器装置 |
| CN204944999U (zh) * | 2015-08-17 | 2016-01-06 | 山西省交通科学研究院 | 一种简易增湿土样孔隙水压力实时测试装置 |
| CN205562106U (zh) * | 2016-04-19 | 2016-09-07 | 中国地震局工程力学研究所 | 一种土层液相增流量测计 |
| CN107034870A (zh) * | 2017-05-04 | 2017-08-11 | 同济大学 | 一种测试孔隙水压力的装置 |
| US20200181864A1 (en) * | 2018-12-10 | 2020-06-11 | The Hong Kong Polytechnic University | Effective stress cell for direct measurement of effective stress in saturated soil |
| CN111877299A (zh) * | 2020-08-06 | 2020-11-03 | 水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院 | 一种基于封闭膜的高精度孔隙水压力计 |
| CN213180458U (zh) * | 2020-11-09 | 2021-05-11 | 李新广 | 改进的用于监测水工建筑物渗流水压力的渗压计 |
| CN114486673A (zh) * | 2022-01-04 | 2022-05-13 | 中交第四航务工程局有限公司 | 一种用于现场振动液化试验的原位孔压测试装置及方法 |
| CN217758673U (zh) * | 2022-07-25 | 2022-11-08 | 上海勘察设计研究院(集团)有限公司 | 免浸泡孔隙水压力计 |
-
2022
- 2022-07-25 CN CN202210879135.4A patent/CN115012383B/zh active Active
Patent Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1262747A (en) * | 1968-02-23 | 1972-02-02 | Stichting Waterbouwkundig Lab | Pore-water pressure meter |
| CN201203493Y (zh) * | 2008-03-27 | 2009-03-04 | 中国科学院武汉岩土力学研究所 | 一种振弦式孔隙水压力传感器装置 |
| CN204944999U (zh) * | 2015-08-17 | 2016-01-06 | 山西省交通科学研究院 | 一种简易增湿土样孔隙水压力实时测试装置 |
| CN205562106U (zh) * | 2016-04-19 | 2016-09-07 | 中国地震局工程力学研究所 | 一种土层液相增流量测计 |
| CN107034870A (zh) * | 2017-05-04 | 2017-08-11 | 同济大学 | 一种测试孔隙水压力的装置 |
| US20200181864A1 (en) * | 2018-12-10 | 2020-06-11 | The Hong Kong Polytechnic University | Effective stress cell for direct measurement of effective stress in saturated soil |
| CN111877299A (zh) * | 2020-08-06 | 2020-11-03 | 水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院 | 一种基于封闭膜的高精度孔隙水压力计 |
| CN213180458U (zh) * | 2020-11-09 | 2021-05-11 | 李新广 | 改进的用于监测水工建筑物渗流水压力的渗压计 |
| CN114486673A (zh) * | 2022-01-04 | 2022-05-13 | 中交第四航务工程局有限公司 | 一种用于现场振动液化试验的原位孔压测试装置及方法 |
| CN217758673U (zh) * | 2022-07-25 | 2022-11-08 | 上海勘察设计研究院(集团)有限公司 | 免浸泡孔隙水压力计 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN115012383B (zh) | 2024-07-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN110160891B (zh) | 一种堆积体-岩石界面的剪切渗流耦合试验装置 | |
| CN101509865B (zh) | 一种非饱和土水力参数测定装置 | |
| CN108680491B (zh) | 利用动态电化学装置进行测试的方法 | |
| CN205246498U (zh) | 渗透固结仪 | |
| CN104165797B (zh) | 渗流条件下桩土接触面三轴模型试验设备 | |
| CN110441142B (zh) | 一种数字图像技术测量砂砾料三轴试样表面膜嵌入量的方法 | |
| CN111289159B (zh) | 直接测量饱和土中的有效应力的有效应力盒 | |
| CN217758673U (zh) | 免浸泡孔隙水压力计 | |
| CN109374498B (zh) | 一种单裂隙岩体渗流应力耦合***及方法 | |
| CN103134745A (zh) | 高含水量土和膨润土材料渗透试验筒体、装置及测试方法 | |
| CN104131544A (zh) | 现浇钢筋混凝土地下结构侧向土压力测试装置和方法 | |
| CN102519629A (zh) | 一种基于液压传动的双膜式土压力传感器的使用方法 | |
| CN110987641B (zh) | 测量粗颗粒大型三轴试验嵌入量的装置及其测量方法 | |
| CN211669031U (zh) | 一种测定水泥土渗透变形的试验装置 | |
| CN103308394B (zh) | 静止侧压力系数测定装置与方法 | |
| CN111948377A (zh) | 一种岩土三轴自由膨胀仪 | |
| CN111795652A (zh) | 一种测量直埋式传感光缆和土体变形协调性的方法和设备 | |
| CN101865811B (zh) | 一种用于测定非饱和土渗透系数的方法 | |
| CN115012383A (zh) | 免浸泡孔隙水压力计及其制作方法 | |
| CN106706384B (zh) | 一种防倾斜的膨润土固结装置 | |
| CN210665305U (zh) | 内嵌式土工三轴仪 | |
| CN104697710A (zh) | 一种以颗粒性固体为介质的压力传感器标定装置 | |
| CN103968921A (zh) | 水下泥沙称重平台 | |
| CN211978534U (zh) | 一种堆石料试验装置 | |
| CN215263505U (zh) | 一种多层土体渗流潜蚀耦合试验装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| CB02 | Change of applicant information |
Country or region after: China Address after: 200093 No. 38 Shui Feng Road, Yangpu District, Shanghai. Applicant after: Shanghai Survey, Design and Research Institute (Group) Co.,Ltd. Address before: 200093 No. 38 Shui Feng Road, Yangpu District, Shanghai. Applicant before: SGIDI ENGINEERING CONSULTING (Group) Co.,Ltd. Country or region before: China |
|
| CB02 | Change of applicant information | ||
| GR01 | Patent grant |