一种通过磁场加速土体固结沉降的试验方法技术

本发明专利技术涉及一种通过磁场加速土体固结沉降的试验方法，包括：S1、将金属导线以螺旋的形式埋在待进行压缩试验的土体中，使该金属导线的两端接头留在待进行压缩试验的土体之外，而该金属导线除两端的接头的部分在待进行压缩试验的土体中形成螺旋线圈；S2、将埋有金属导线的待进行压缩试验的土体放置于磁场中；S3、将金属导线留在待进行压缩试验的土体之外的两端接头接入直流电电源，并开通直流电源开关，对该待进行压缩试验的土体进行固结试验，获取试验结果。获取试验结果。获取试验结果。

【技术实现步骤摘要】
一种通过磁场加速土体固结沉降的试验方法


[0001]本专利技术涉及土工模型试验
，尤其涉及一种通过磁场加速土体固结沉降的试验方法。

技术介绍

[0002]在岩土工程中，土体自重引起的应力占支配地位，土的力学特性随着应力大小的变化而变化，常规小尺寸模型试验由于其自重产生的应力远小于原型，因而无法再现原型的特性。解决这个问题的途径就是提高模型的自重，使之与原型等效。目前通常采用离心试验开展小尺寸的土工试验。但是离心试验成本大设备复杂，且有地域限制。

技术实现思路

[0003](一)要解决的技术问题
[0004]鉴于现有技术的上述缺点、不足，本专利技术提供一种通过磁场加速土体固结沉降的试验方法，其解决了使用现有的离心试验成本大的技术问题。
[0005](二)技术方案
[0006]为了达到上述目的，本专利技术采用的主要技术方案包括：
[0007]本专利技术实施例提供一种通过磁场加速土体固结沉降的试验方法，包括：
[0008]S1、将金属导线以螺旋的形式埋在待进行压缩试验的土体中，使该金属导线的两端接头留在待进行压缩试验的土体之外，而该金属导线除两端的接头的部分在待进行压缩试验的土体中形成螺旋线圈；
[0009]S2、将埋有金属导线的待进行压缩试验的土体放置于磁场中；
[0010]S3、将金属导线留在待进行压缩试验的土体之外的两端接头接入直流电电源，并开通直流电源开关，对该待进行压缩试验的土体进行固结试验，获取试验结果。
[0011]优选地，
[0012]在S1中，具体的，将金属导线按照顺时针方向均匀的以螺旋的形式埋在待进行压缩试验的土体中，使该金属导线的两端接头留在待进行压缩试验的土体之外，而该金属导线除两端的接头的部分在待进行压缩试验的土体中形成螺旋线圈。
[0013]优选地，
[0014]所述金属导线为铁丝。
[0015]优选地，
[0016]所述金属导线除两端的接头部分在待进行压缩试验的土体中形成的螺旋线圈具有多匝线圈；
[0017]其中，任意相邻的两匝线圈之间都具有预先设定的距离。
[0018]优选地，所述S2具体包括：
[0019]在所述埋有金属导线的待进行压缩试验的土体顶部放置第一固定磁铁，使所述埋有金属导线的待进行压缩试验的土体处于土层顶部所放置的第一固定磁铁所产生的第一
磁场中。
[0020]优选地，所述S2具体包括：
[0021]在所述埋有金属导线的待进行压缩试验的土体的顶部放置第二固定磁铁，使所述埋有金属导线的待进行压缩试验的土体处于土层顶部所放置的第二固定磁铁所产生的第二磁场中；
[0022]在所述埋有金属导线的待进行压缩试验的土体的底部放置第三固定磁铁，使所述埋有金属导线的待进行压缩试验的土体处于土层底部所放置的第三固定磁铁所产生的第三磁场中。
[0023]优选地，
[0024]所述第二固定磁铁和所述第三固定磁铁为一体的磁铁。
[0025]优选地，
[0026]所述S3具体包括：
[0027]将所述金属导线两端接头按照第一预先设定的规则分别接入直流电源的正极和负极，并开通直流电源开关，对该待进行压缩试验的土体进行固结试验，获取试验结果；
[0028]所述第一预先设定的规则为：
[0029]在开通直流电源开关后，所述金属导线除两端的接头部分在待进行压缩试验的土体中形成螺旋线圈的顶部所产生的磁场与第一磁场相斥。
[0030]优选地，
[0031]所述S3具体包括：
[0032]将所述金属导线两端接头按照第二预先设定的规则分别接入直流电源的正极和负极，并开通直流电源开关，对该待进行压缩试验的土体进行固结试验，获取试验结果；
[0033]所述第二预先设定的规则为：
[0034]在开通直流电源开关后，所述金属导线除两端的接头部分在待进行压缩试验的土体中形成螺旋线圈的顶部所产生的磁场与第二磁场相斥，以及所述金属导线除两端的接头部分在待进行压缩试验的土体中形成螺旋线圈的底部所产生的磁场与第三磁场相斥。
[0035]优选地，
[0036]所述试验结果包括：所述待进行压缩试验的土体的固结系数、压缩模量。
[0037](三)有益效果
[0038]本专利技术的有益效果是：本专利技术的一种通过磁场加速土体固结沉降的试验方法，由于采用将金属导线以螺旋的形式埋在待进行压缩试验的土体中，使该金属导线的两端接头留在待进行压缩试验的土体之外，而该金属导线除两端的接头的部分在待进行压缩试验的土体中形成螺旋线圈；然后，将埋有金属导线的待进行压缩试验的土体放置于磁场中；最后，将金属导线留在待进行压缩试验的土体之外的两端接头接入直流电电源，并开通直流电源开关，对该待进行压缩试验的土体进行固结试验，获取试验结果，相对于现有技术而言，待进行压缩试验的土体可以根据金属导线电流产磁的作用，大量金属导线圈会呈现出一定的磁性，根据同极相斥的原理，土层会受到固定磁极的斥力，从而压缩速度会相应增加，达到了与原位测试相似的试验的结果，并且可靠性高。
附图说明
[0039]图1为本专利技术的一种通过磁场加速土体固结沉降的试验方法流程图；
[0040]图2为实施例中实现本专利技术的一种通过磁场加速土体固结沉降的试验方法的结构示意图；
[0041]图3为实施例中实现本专利技术的一种通过磁场加速土体固结沉降的试验方法的另一结构示意图。
[0042]【附图标记说明】
[0043]1：第一固定磁铁；
[0044]2：待进行压缩试验的土体；
[0045]3：金属导线；
[0046]4：接头；
[0047]5：U型磁铁。
具体实施方式
[0048]为了更好的解释本专利技术，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本专利技术作详细描述。
[0049]为了更好的理解上述技术方案，下面将参照附图更详细地描述本专利技术的示例性实施例。虽然附图中显示了本专利技术的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本专利技术而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更清楚、透彻地理解本专利技术，并且能够将本专利技术的范围完整的传达给本领域的技术人员。
[0050]参见图1和图2，本实施例提供一种通过磁场加速土体固结沉降的试验方法，包括：
[0051]S1、将金属导线3以螺旋的形式埋在待进行压缩试验的土体2中，使该金属导线3的两端接头4留在待进行压缩试验的土体2之外，而该金属导线3除两端的接头4的部分在待进行压缩试验的土体2中形成螺旋线圈。
[0052]S2、将埋有金属导线3的待进行压缩试验的土体2放置于磁场中。
[0053]S3、将金属导线3留在待进行压缩试验的土体2之外的两端接头接入直流电电源，并开通直流电源开关，对该待进行压缩试验的土体2进行固结试验，获取试验结果。
[0054]在本实施例的实际应用中，在S1中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种通过磁场加速土体固结沉降的试验方法，其特征在于，包括：S1、将金属导线以螺旋的形式埋在待进行压缩试验的土体中，使该金属导线的两端接头留在待进行压缩试验的土体之外，而该金属导线除两端的接头的部分在待进行压缩试验的土体中形成螺旋线圈；S2、将埋有金属导线的待进行压缩试验的土体放置于磁场中；S3、将金属导线留在待进行压缩试验的土体之外的两端接头接入直流电电源，并开通直流电源开关，对该待进行压缩试验的土体进行固结试验，获取试验结果。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在S1中，具体的，将金属导线按照顺时针方向均匀的以螺旋的形式埋在待进行压缩试验的土体中，使该金属导线的两端接头留在待进行压缩试验的土体之外，而该金属导线除两端的接头的部分在待进行压缩试验的土体中形成螺旋线圈。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述金属导线为铁丝。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述金属导线除两端的接头部分在待进行压缩试验的土体中形成的螺旋线圈具有多匝线圈；其中，任意相邻的两匝线圈之间都具有预先设定的距离。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述S2具体包括：在所述埋有金属导线的待进行压缩试验的土体顶部放置第一固定磁铁，使所述埋有金属导线的待进行压缩试验的土体处于土层顶部所放置的第一固定磁铁所产生的第一磁场中。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述S2具体包括：在所述埋有金属导线的待进行压缩试验的土体的顶部放置第二固定磁铁，使所述埋有金...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈喜坤，黄俊，敖辉，张忠宇，赵光，高才驰，仇安群，周新华，杨奎，董飞，李奥，黄杰，董盛时，邹鸿浩，陈飞，徐浩，谈力昕，
申请(专利权)人：苏交科集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：