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申请/专利权人：重庆交通大学

摘要：本发明公开了一种土石混合体流动电位测试装置及方法，可以反映土石混合体渗流的流动过程，实现对土石混合体渗流过程进行定量分析。测试装置，包括测试箱、电极、渗流压力计，所述测试箱的进水口通过管路连接上游水箱，所述测试箱的出水口通过管路连接下游水箱，所述测试箱与上游水箱、下游水箱之间的管路上分别设有阀门、水泵，所述测试箱中设有填筑区，用于填筑土石混合体，所述电极包括正电极、负电极，且沿渗流方向布置，用于插入填筑的土石混合体中，测量电位，所述渗流压力计具有上游测试部、下游测试部，用于布置在填筑的土石混合体中，测量渗流压力，渗流压力计的上游测试部、下游测试部与正电极、负电极对应布置。

主权项：1.一种土石混合体流动电位测试方法，其特征在于，采用土石混合体流动电位测试装置，土石混合体流动电位测试装置包括测试箱、电极、渗流压力计，所述测试箱的进水口通过管路连接上游水箱，所述测试箱的出水口通过管路连接下游水箱，所述测试箱与上游水箱、下游水箱之间的管路上分别设有阀门、水泵，所述测试箱中设有填筑区，用于填筑土石混合体，所述电极包括正电极、负电极，且沿渗流方向布置，用于插入填筑的土石混合体中，测量电位，所述渗流压力计具有上游测试部、下游测试部，用于布置在填筑的土石混合体中，测量渗流压力，渗流压力计的上游测试部、下游测试部与正电极、负电极对应布置；所述测试箱的中部立设有两张滤网，两张滤网与测试箱之间围合成所述填筑区，所述测试箱的进水口、出水口与对应的滤网之间留有间隔距离，使水流能够均匀渗入、流出填筑的土石混合体；所述水泵采用可调式水泵；所述测试箱的顶部设有排气孔，所述排气孔与填筑区对应，所述排气孔与排气阀连接；包括以下步骤：S1、将土石混合体填筑于测试箱中的填筑区，在土石混合体中插入银-氯化银非极化电极，并布置渗流压力计；S2、利用水泵将上游水箱中的水输入测试箱中，使水充满整个测试箱；S3、待土石混合体吸水饱和后，通过电极测量土石混合体背景中的电位噪音，调节水泵将水按设定压力输入测试箱，再测量土石混合体中电位，得到土石混合体的流动电位；步骤S1包括：1）对土石混合体进行筛分，绘制土石混合体级配曲线，根据土石混合体颗粒粒径大小选取对应的测试箱；2）制作泥浆，并将其刷在填筑区的壁上；3）在填筑之前，在土石混合体填筑区两端各插入一张钢丝网，形成填筑区，防止土石颗粒被带走，造成管路堵塞；4）将筛分好的土石混合体均匀地铺在填筑区内，且由低向高分层夯实，各层夯实过程中，用环刀取样，检验该层压实质量，压实度合格后，对其表面进行刨毛，再进行下一层填筑；5）当填筑至设定深度时，布置电极、渗流压力计，在之后的夯实过程中，先用PVC管对电极、渗流压力计进行保护，待夯实结束后，拔出PVC管，对PVC管拔出后的间隙进行填充，保证银-氯化银非极化电极与渗流压力计与土石混合体接触；步骤S2包括：1）打开排气阀，关闭排水阀，将上游水箱充满水，打开进水阀调节水泵控制水流速度，使水流缓慢进入测试箱，并渗入土石混合体，防止水流冲散土石混合体；2）待水流充满整个测试箱后，关闭进水阀；步骤S3包括：1）待土石混合体饱和后，关闭排气阀，调整万用表测量频率；2）将电极接入万用表，测量土石混合体饱和静止时电位，得到土石混合体背景中的电位噪音；3）打开排水阀和进水阀，调节水泵将水按设定压力输入测试箱，测量土石混合体饱和流动时的电位，得到土石混合体的流动电位；土石混合体的流动电位反映土石混合体渗流的流动过程，实现对土石混合体渗流过程的定量分析。

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