真空预压机理模拟装置由以下几个部分组成:
(1)真空泵为370W异步三相微电机,以向储压罐提供真空压力。
(2)储压罐向负压固结模型提供稳定的、大小可控的真空压力,并收集由固结模型排出的水。罐内压力由点结点式真空表控制,当罐内真空压力低于设定值时,点结点启动真空泵,补充罐内压力损失,以保证罐内压力稳定于某一设定值范围。
(3)负压固结模型该模型由以下几个部分组成:
1)容器:由制成,内径30cm,高100cm,壁厚1cm,内壁打磨光滑。
2)弹簧:用来模拟土骨架的受力和变形特性,用不锈钢钢丝特制。
3)隔板:用来模拟土层。隔板分4层,由有机玻璃制成,厚1cm,直径30cm,隔板侧壁与容器侧壁紧密接触但可以上下自由运动,类似于工作活塞。最上面的一层隔板起密封作用,中间引出抽气管路,抽气管为直径10mm的硬塑料管;其余3层隔板上均有若干直径2mm的小孔,用以模拟土层的渗透特性。
4)水:用蒸馏水将容器充满,用来模拟土体中的孔隙水。
5)侧压管:用来显示模型内各点的孔隙水压力水头。