一种基坑止水帷幕缺陷研究用的高密度电阻率法试验箱的制作方法
1.本实用新型属于高密度电阻率法测量技术领域，具体涉及一种基坑止水帷幕缺陷研究用的高密度电阻率法试验箱。
背景技术：
2.高密度电阻率法是一种阵列勘探方法，它以岩、土导电性的差异为基础，研究人工施加稳定电流场的作用下地中传导电流分布规律。
3.该方法于80年代初由日本株式会社研究成功，80年代后期，我国原地质矿产部系统率先开展了高密度电阻率法的研究，并且广泛应用于工程地质及水文地质中。电极距可以视探测深度和探测目标体的尺度设置到很小的距离(最小极距可设置到几十厘米)，并且可以同时采集地面和井中的数据，充分体现了高密度的特点，多方位大量的数据为反演成像打下了良好的基础。
4.目前，高密度电阻率法应用领域主要包括工程勘察、矿产资源勘查、工程质量检测、考古、煤矿采空区勘查、水利水电工程和环境等领域。由于高密度电阻率法可以在地表，通过无损的方式探测地层的电阻率分布，从而判断出不同地质分布，对于发生渗漏或渗流的土层，其电阻率必然与周围的土体不一致。
5.近年来，已有研究单位和人员将这种方法应用于基坑止水帷幕缺陷探测中。但只局限于理论和室内试验研究，由于基坑止水帷幕和水利工程坝基防渗有所不同，采用高密度电阻率法对基坑止帷幕完整性开展检测并不容易实现，需要对该方法进行深入的研究，尤其是开展详细的室内模拟试验研究，通过模拟试验，确定采用高密度电阻率法检测基坑止帷幕完整性的参数设定和操作步骤等。
6.为此本实用新型提出一种可以模拟止水帷幕缺陷大小、地下水位变化和缺陷处渗漏状态的高密度电阻率法试验箱。一方面可以通过阀门调整缺陷的大小，另一方面通过控制进水和出水，模拟地下水位变化及缺陷处渗漏状态。
技术实现要素：
7.本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题，提供一种基坑止水帷幕缺陷研究用的高密度电阻率法试验箱，针对高密度电阻率法室内模拟试验的需求，通过调整缺陷大小(导流孔开度)和地下水位进而对缺陷处渗漏状态进行试验。
8.本实用新型的目的是提供一种基坑止水帷幕缺陷研究用的高密度电阻率法试验箱，包括：
9.用于容纳固态颗粒物的密封容器；在所述密封容器内设置有将内腔分割为注液腔和排液腔的分隔板，所述分隔板上开设有m个导流孔；在每个导流孔处设置有阀门；m为大于0的自然数；在所述注液腔的顶部或侧壁顶部开设有注液端口；在所述排液腔的底部或者侧壁底部开设有排液端口；所述注液端口和排液端口均设置有控制阀；
10.设置于排液腔内的n根探测管；n为大于2的自然数；
11.设置于注液腔内的l根探测管；l为大于0的自然数；
12.用于获取下放至探测管内电极测值的高密度电阻率法设备。
13.优选地，所述排液腔内设置有三根探测管，分别命名为一号探测管、二号探测管和三号探测管，所述分隔板的几何中心位置开设有一个导流孔；所述注液腔内的探测管命名为四号探测管；二号探测管、导流孔和四号探测管位于第一平面，且第一平面与分隔板相互垂直；所述一号探测管、二号探测管和三号探测管位于第二平面，且第二平面与分隔板相互平行。
14.优选地，所述密封容器采用塑钢一次成型。
15.优选地，所述密封容器的内腔为长方体结构，长为1.5m，宽为1m，高为1m。
16.优选地，所述固态颗粒物为土，所述密封容器内腔填满土。
17.优选地，所述分隔板为铝合金隔板，所述铝合金隔板与密封容器内壁之间设有密封胶。
18.优选地，所述导流孔为长20cm，宽10cm的长方形孔。
19.优选地，所述密封容器的顶部设置有手轮，所述手轮通过螺杆与阀门连接。
20.优选地，所述探测管为直径为50cm的pvc探测管。
21.本实用新型具有的优点和积极效果是：
22.本实用新型依据高密度电阻率法检测原理，开发出一种室内高密度电阻率法试验箱，可以模拟基坑止水帷幕缺陷大小、地下水位变化和缺陷处渗漏状态的高密度电阻率法试验箱及探测试验方法。一方面可以通过阀门调整缺陷的大小，另一方面通过控制进水和出水，模拟地下水位变化及缺陷处渗漏状态。该试验箱可以很好地模拟基坑止水帷幕出现缺陷的不同状况，为高密度电阻率法用于实际工程的探测提供试验数据支持。
附图说明
23.图1为本实用新型优选实施例的结构图；
24.图2为本实用新型优选实施例的主视图；
25.图3为本实用新型优选实施例的左视图；
26.其中：1、密封容器；2、分隔板；2-1、导流孔；2-2、阀门；2-3、手轮；2-4、螺杆；3-1、注液端口；3-2、排液端口；4-1、一号探测管；4-2、二号探测管；4-3、三号探测管；4-4、四号探测管；5、高密度电法设备；5-1、电缆；5-2、电极。
具体实施方式
27.为能进一步了解本实用新型的实用新型内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：
28.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的技术方案，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
29.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是
为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
30.请参阅图1至图3。
31.一种基坑止水帷幕缺陷研究用的高密度电阻率法试验箱，包括：
32.用于容纳固态颗粒物的密封容器1；在所述密封容器内设置有将内腔分割为注液腔和排液腔的分隔板2，所述分隔板上开设有m个导流孔2-1；在每个导流孔处设置有阀门2-2；m为大于0的自然数；在所述注液腔的顶部或侧壁顶部开设有注液端口3-1；在所述排液腔的底部或者侧壁底部开设有排液端口3-2；所述注液端口和排液端口均设置有控制阀；所述密封容器的顶部设置有手轮2-3，所述手轮通过螺杆2-4与阀门2-2连接。
33.设置于排液腔内的n根探测管；n为大于2的自然数；
34.设置于注液腔内的l根探测管；l为大于0的自然数；
35.用于获取下放至探测管内电极测值的高密度电阻率法设备5；高密度电法设备5通过电缆5-1与电极5-2连接。
36.在本优选实施例中，所述排液腔内设置有三根探测管，分别命名为一号探测管4-1、二号探测管4-2和三号探测管4-3，所述分隔板的几何中心位置开设有一个导流孔；所述注液腔内的探测管命名为四号探测管4-4；二号探测管、导流孔和四号探测管位于第一平面，且第一平面与分隔板相互垂直；所述一号探测管、二号探测管和三号探测管位于第二平面，且第二平面与分隔板相互平行。
37.具体实施案例：
38.本技术主体结构包括密封容器和密封容器内填土；密封容器的中部带长方形孔的隔板；通过手轮和螺杆控制张开大小的阀门；高密度电法探测管；带阀门的注液端口；带阀门的排液端口。
39.其中：密封容器采用塑钢一次成型，长1.5m，宽1m，高1m。密封容器内填土至密封容器顶面。
40.密封容器中部设置一铝合金隔板，隔板周边与密封容器内壁密接并采用密封胶密封，所述隔板中心开一长20cm，宽10cm的长方形孔，孔内设置阀门。所述阀门通过手轮和螺杆控制开口大小。
41.在密封容器一侧上部设置进水孔管，一侧底部设置出水孔管，所述进水孔管和出水孔管均设置阀门控制进出水。
42.密封容器内设置4根直径50cm的pvc探测管，所述探测管中三根设置在隔板的出水孔管一侧，一根设置在隔板的进水孔管一侧。所述设置在隔板的进水孔管一侧的探测管与出水孔管一侧中间的探测管正对应，并与所述隔板长方形孔处于同一面内。
43.本实用新型通过手轮和螺杆控制阀门的张开大小，实现隔板上形成不同大小的长方形孔洞，通过带阀门的进水管孔和出水管孔，实现隔板两侧不同高低的水位状态；通过在预设的探测管内下放高密度电阻率法设备的电缆和电极，实现对不同大小孔洞和不同水位状态下的高密度电阻率法设备探测模拟试验。
44.上述基坑止水帷幕缺陷研究用的高密度电阻率法试验箱的工作原理为，包括如下步骤：
45.1)试验箱内填满土后，扭动隔板上的手轮将隔板上长方形孔的阀门打开到中间位
置。在出水孔管一侧的两边两个探测管内下放高密度电阻率法设备的电缆和电极，通过电极测出的两个探测管之间土的电阻变化值，探测隔板上的长方形孔的位置和大小。再将电缆和电极取出，下放到隔板上长方形孔正对应的两个探测管内，通过电极测出的两个探测管之间土的电阻变化值，探测隔板上的长方形孔的位置和大小。
46.2)扭动隔板上的手轮，调整隔板上方形孔的阀门打开大小，在出水孔管一侧的两边两个探测管内下放高密度电阻率法设备电缆和电极，通过电极测出的两个探测管之间土的电阻变化值，探测隔板上的长方形孔的位和的大小。再将电缆和电极取出，下放到隔板长方形孔正对应的两个探测管内，通过电极测出的两个探测管之间土的电阻变化值，探测隔板上的长方形孔的位置和大小。
47.3)关闭出水孔管阀门，将进水孔管连接水源，打开进水孔管阀门向试验箱内注水，至箱内水与土体顶面齐平，关闭进水孔管阀门，在出水孔管一侧的两边两个探测管内下放高密度电阻率法设备的电缆和电极，通过电极测出的两个探测管之间土的电阻变化值，探测隔板上的长方形孔位置的大小。再将电缆和电极取出，下放到隔板开口正对应的两个探测管内，通过电极测出的两个探测管之间土的电阻变化值，探测隔板上的长方形孔的位置和大小。
48.4)打开出水孔管阀门，使水在隔板长方形孔处流动。在出水孔管一侧的两边两个探测管内下放高密度电阻率法设备的电缆和电极，通过电极测出的两个探测管之间土的电阻变化值，探测隔板上的长方形孔的位置和大小。再将电缆和电极取出，下放到隔板长方形孔正对应的两个探测管内，通过电极测出的两个探测管之间土的电阻变化值，探测隔板上长方形孔的位置和大小。
49.以上所述仅是对本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改，等同变化与修饰，均属于本实用新型技术方案的范围内。
技术特征：
1.一种基坑止水帷幕缺陷研究用的高密度电阻率法试验箱，其特征在于，包括：用于容纳固态颗粒物的密封容器；在所述密封容器内设置有将内腔分割为注液腔和排液腔的分隔板，所述分隔板上开设有m个导流孔；在每个导流孔处设置有阀门；m为大于0的自然数；在所述注液腔的顶部或侧壁顶部开设有注液端口；在所述排液腔的底部或者侧壁底部开设有排液端口；所述注液端口和排液端口均设置有控制阀；设置于排液腔内的n根探测管；n为大于2的自然数；设置于注液腔内的l根探测管；l为大于0的自然数；用于获取下放至探测管内电极测值的高密度电阻率法设备。2.根据权利要求1所述的基坑止水帷幕缺陷研究用的高密度电阻率法试验箱，其特征在于，所述排液腔内设置有三根探测管，分别命名为一号探测管、二号探测管和三号探测管，所述分隔板的几何中心位置开设有一个导流孔；所述注液腔内的探测管命名为四号探测管；二号探测管、导流孔和四号探测管位于第一平面，且第一平面与分隔板相互垂直；所述一号探测管、二号探测管和三号探测管位于第二平面，且第二平面与分隔板相互平行。3.根据权利要求1所述的基坑止水帷幕缺陷研究用的高密度电阻率法试验箱，其特征在于，所述密封容器采用塑钢一次成型。4.根据权利要求1所述的基坑止水帷幕缺陷研究用的高密度电阻率法试验箱，其特征在于，所述密封容器的内腔为长方体结构，长为1.5m，宽为1m，高为1m。5.根据权利要求1所述的基坑止水帷幕缺陷研究用的高密度电阻率法试验箱，其特征在于，所述固态颗粒物为土，所述密封容器内腔填满土。6.根据权利要求1所述的基坑止水帷幕缺陷研究用的高密度电阻率法试验箱，其特征在于，所述分隔板为铝合金隔板，所述铝合金隔板与密封容器内壁之间设有密封胶。7.根据权利要求1所述的基坑止水帷幕缺陷研究用的高密度电阻率法试验箱，其特征在于，所述导流孔为长20cm，宽10cm的长方形孔。8.根据权利要求1所述的基坑止水帷幕缺陷研究用的高密度电阻率法试验箱，其特征在于，所述密封容器的顶部设置有手轮，所述手轮通过螺杆与阀门连接。9.根据权利要求1所述的基坑止水帷幕缺陷研究用的高密度电阻率法试验箱，其特征在于，所述探测管为直径为50cm的pvc探测管。
技术总结
本实用新型公开了一种基坑止水帷幕缺陷研究用的高密度电阻率法试验箱，属于高密度电阻率法测量技术领域，包括：用于容纳固态颗粒物的密封容器；密封容器内设置有将内腔分割为注液腔和排液腔的分隔板，分隔板上开设有M个导流孔；在每个导流孔处设置有阀门；M为大于0的自然数；注液腔的顶部开设有注液端口；排液腔的底部或者侧壁底部开设有排液端口；注液端口和排液端口均设置有控制阀；设置于排液腔内的根探测管；为大于2的自然数；设置于注液腔内的L根探测管；L为大于0的自然数；用于获取下放至探测管内电极测值的高密度电阻率法设备。针对高密度电阻率法室内模拟实验的需求，通过调整导流孔开度和地下水位进而对缺陷处渗漏状态进行试验。状态进行试验。状态进行试验。
