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龍圖騰網(wǎng)恭喜中國電建集團(tuán)華東勘測設(shè)計(jì)研究院有限公司申請的專利單向流原位試驗(yàn)確定錯(cuò)動(dòng)帶滲透破壞水力坡降的試驗(yàn)裝置及方法獲國家發(fā)明授權(quán)專利權(quán)，本發(fā)明授權(quán)專利權(quán)由國家知識產(chǎn)權(quán)局授予，授權(quán)公告號為：CN110441211B 。

龍圖騰網(wǎng)通過國家知識產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)在2025-03-21發(fā)布的發(fā)明授權(quán)授權(quán)公告中獲悉：該發(fā)明授權(quán)的專利申請?zhí)?專利號為：201910778416.9，技術(shù)領(lǐng)域涉及：G01N15/08；該發(fā)明授權(quán)單向流原位試驗(yàn)確定錯(cuò)動(dòng)帶滲透破壞水力坡降的試驗(yàn)裝置及方法是由石安池;李思佳;徐建榮;周志芳;唐鳴發(fā);郭巧娜設(shè)計(jì)研發(fā)完成，并于2019-08-22向國家知識產(chǎn)權(quán)局提交的專利申請。

本單向流原位試驗(yàn)確定錯(cuò)動(dòng)帶滲透破壞水力坡降的試驗(yàn)裝置及方法在說明書摘要公布了：本發(fā)明公開了單向流原位試驗(yàn)確定錯(cuò)動(dòng)帶滲透破壞水力坡降的試驗(yàn)裝置及方法，旨在克服確定錯(cuò)動(dòng)帶滲透破壞水力坡降的現(xiàn)有技術(shù)方案中不足之處，提供一種基于單向流原位試驗(yàn)裝置，根據(jù)階梯邊界水頭條件下錯(cuò)動(dòng)帶中非穩(wěn)定流公式解析解確定錯(cuò)動(dòng)帶滲透破壞水力坡降的方法。所述裝置包括進(jìn)水倉、出水倉、測壓管、壓力儀和注水加壓裝置。所述方法步驟包括現(xiàn)場平洞內(nèi)選取合適試驗(yàn)點(diǎn)，形成原位試樣；開展現(xiàn)場試驗(yàn)，記錄流量數(shù)據(jù)及破壞征兆時(shí)間；基于試驗(yàn)數(shù)據(jù)獲得錯(cuò)動(dòng)帶滲透性參數(shù)；計(jì)算錯(cuò)動(dòng)帶滲透破壞水力坡降。

本發(fā)明授權(quán)單向流原位試驗(yàn)確定錯(cuò)動(dòng)帶滲透破壞水力坡降的試驗(yàn)裝置及方法在權(quán)利要求書中公布了：1.一種單向流原位試驗(yàn)確定錯(cuò)動(dòng)帶滲透破壞水力坡降的方法，其特征是，所述方法包括以下步驟：步驟1，在主洞內(nèi)選取合適試驗(yàn)點(diǎn)，通過打兩個(gè)支洞和一個(gè)連通洞將層間錯(cuò)動(dòng)帶在水平向上與周圍切斷，安裝試驗(yàn)裝置，并在試驗(yàn)開始前進(jìn)行試樣飽和，待水流穩(wěn)定后開始試驗(yàn)；步驟2，根據(jù)錯(cuò)動(dòng)帶試樣填充物性質(zhì)及細(xì)顆粒含量對滲透破壞的形式進(jìn)行初步判斷，注水加壓裝置對進(jìn)水倉內(nèi)注水并逐級加壓，試樣破壞時(shí)結(jié)束試驗(yàn)；步驟3，在注水加壓后每隔0.5min記錄一次進(jìn)水流量、出水流量、測壓管水壓力和溫度，同時(shí)觀測出水口處的變化，當(dāng)出現(xiàn)細(xì)顆粒被帶出和水變渾濁現(xiàn)象及時(shí)記錄發(fā)生時(shí)間tcr及對應(yīng)水頭當(dāng)試樣破壞或水頭無法增加時(shí)，記錄時(shí)間tf和對應(yīng)水頭試驗(yàn)終止；步驟4，根據(jù)錯(cuò)動(dòng)帶原位試樣的滲透系數(shù)K、貯水率μs、tcr和tf，計(jì)算獲得臨界水力坡降Jcr、破壞水力坡降Jf；所述試驗(yàn)裝置用于對主洞的洞壁上選取的層間錯(cuò)動(dòng)帶原位試樣進(jìn)行單向流試驗(yàn)，包括進(jìn)水倉、出水倉、測壓管、壓力儀和注水加壓裝置，所述進(jìn)水倉和出水倉分別設(shè)置在原位試樣兩側(cè)，原位試樣表面在進(jìn)水倉和出水倉之間的部分由混凝土封堵層封堵，所述進(jìn)水倉設(shè)置有進(jìn)水管，所述進(jìn)水管連接注水加壓裝置，出水倉設(shè)置有出水管，所述進(jìn)水倉內(nèi)填充有砂礫石濾層，原位試樣在出水倉這一側(cè)設(shè)置有鋼絲網(wǎng)，鋼絲網(wǎng)內(nèi)填充有砂礫石濾層，所述測壓管均勻設(shè)置在原位試樣及兩側(cè)的砂礫石濾層內(nèi)，所述壓力儀連接測壓管；所述步驟4具體包括以下步驟：根據(jù)在階梯邊界條件下試樣中的非穩(wěn)定流水力坡降公式： 式中a為傳導(dǎo)系數(shù)；Jx,t為試樣中x點(diǎn)t時(shí)刻的水力坡降變化值；M為試驗(yàn)水頭加壓次數(shù)；為第i階段施加的水頭，單位為m；t為試驗(yàn)進(jìn)行時(shí)間，單位為s；ti為第i階段水頭加壓時(shí)間，單位為s；l為試樣錯(cuò)動(dòng)帶長度，單位為m；將出現(xiàn)細(xì)顆粒被帶出和水變渾濁現(xiàn)象的發(fā)生時(shí)間tcr及對應(yīng)水頭代入公式中，計(jì)算獲得臨界水力坡降Jcr；將試樣破壞或水頭無法增加時(shí)，記錄時(shí)間tf和對應(yīng)水頭代入公式中，計(jì)算破壞水力坡降Jf。

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