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龙图腾网获悉大连理工大学申请的专利一种制备具有正常固结海洋沉积土的装置及制备方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN118362366B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-01发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202410487367.4，技术领域涉及：G01N1/28；该发明授权一种制备具有正常固结海洋沉积土的装置及制备方法是由杨钢;田尚;杨庆;瑜璐;孙安元;张金利;范泽仁设计研发完成，并于2024-04-23向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种制备具有正常固结海洋沉积土的装置及制备方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种制备具有正常固结海洋沉积土的装置及制备方法，属于海洋岩土工程领域。该试验装置包括空气压缩机、蓄水筒、加压固结筒、气压控制系统、水位监测系统、温度控制系统和土强度测试系统。本发明基于水力梯度，利用渗流力来增加作用在土样上的竖向应力，实现拟似超重力效果，进而完成模型试验中正常固结土样的制备，并且可以通过土强度测试系统完成土体强度的测试，具有可行性强、科学性强、综合性好的优点。

本发明授权一种制备具有正常固结海洋沉积土的装置及制备方法在权利要求书中公布了：1.一种制备具有正常固结海洋沉积土的方法，其特征在于，该方法所用的装置为一种制备具有正常固结海洋沉积土的装置，包括空气压缩机1、蓄水筒2、加压固结筒3、气压控制系统、水位监测系统、温度控制系统和土强度测试系统； 所述蓄水筒2包括第一上顶盖2-1、第一中筒2-2和第一下顶盖2-3；其中，第一中筒2-2两端分别安装在第一上顶盖2-1和第一下顶盖2-3的圆形凹槽上，三者通过限位螺杆连接并通过密封胶圈2-11实现密封； 所述第一上顶盖2-1的顶部安装气压控制阀2-8和气压表2-7，并用水管与空气压缩机1连通； 所述第一下顶盖2-3的下部安装排水控制阀2-5，并用水管与加压固结筒3的上顶盖连通； 所述第一中筒2-2为圆筒状结构，其侧壁上用钢圈2-6紧箍，防止使用时发生破裂、变形； 所述加压固结筒3包括第二上顶盖3-1、第二中筒3-2和第二下顶盖3-3；其中，第二中筒3-2两端分别安装在第二上顶盖3-1和第二下顶盖3-3的圆形凹槽上，三者通过限位螺杆连接并通过密封胶圈实现密封； 所述第二上顶盖3-1的顶部安装控制阀并用水管与蓄水筒2连通，还安装有排气阀； 所述第二下顶盖3-3的下部安装排水阀； 所述第二中筒3-2为圆筒状结构，其侧壁上用钢圈2-6紧箍，防止使用时发生破裂、变形； 所述气压控制系统，用以控制空气压缩机1通入蓄水筒2的气压大小，包括气压表用以显示气压的大小和气压控制阀用以控制气压为所需稳定值；所述水位监测系统，用以监测蓄水筒2内的水位高低，包括水位浮漂传感器用以监测水位和报警装置用以提醒补水，报警装置低于一定水位时，触发报警装置，提醒蓄水筒2内补水，以保证水在气压作用下源源不断向加压固结筒3内渗流； 所述温度控制系统，用以控制加压固结筒3的内部温度，包括加热制冷器和微型循环泵，以此来控制加压固结筒3内部为一个恒定的温度，模拟深海的环境温度； 所述土强度测试系统，用以测试加压固结筒3内土样的强度，包括传感装置和测试装置，测试装置可安装十字板或者T-bar用以测量土样强度； 具体步骤如下： 步骤1：连接好装置，关闭蓄水筒2的第一下顶盖2-3的控制阀，关闭加压固结筒3的第二上顶盖3-1的控制阀，关闭加压固结筒3的第二下顶盖3-3的排水阀，卸下加压固结筒3的第二上顶盖3-1，在加压固结筒3底部铺设一层土工布和一层滤纸，然后倒入5cm厚度的标准砂充当过滤层，再铺设一层土工布和滤纸，之后将准备好的土样缓入加压固结筒3中，将温度控制装置插入土样中，装上加压固结筒3的第二上顶盖3-1，打开加压固结筒3第二上顶盖3-1的排气阀，然后静置一段时间，让土样在自重应力下固结沉降； 待土样在自重应力下固结沉降完成后进行下一步试验； 步骤2：在土样静置沉降期间，卸下蓄水筒2的第一上顶盖2-1的注水孔阀门，向蓄水筒2中加水，放入水位监测装置，然后装上蓄水筒2第一上顶盖2-1的注水孔阀门； 步骤3：静置沉降完成后，打开空气压缩机1，调节蓄水筒2的第一上顶盖2-1上的气压控制阀，直到气压表达到试验设定的气压值；然后打开蓄水筒2的第一下顶盖2-3的控制阀和加压固结筒3的第二上顶盖3-1的控制阀，在加压固结筒3的第二上顶盖3-1的排气阀有水冒出时，关闭加压固结筒3的第二上顶盖3-1的排气阀，打开加压固结筒3的第二下顶盖3-3的排水阀，进行加压固结；通入的气压可增加水向下的渗透力，进而模拟超重力环境： nγ,＝iγw+γ, 假设γ,≈γw，则重力加速度增大倍数比为n＝i+1，其中i为向下的水力梯度； 步骤4：加压固结后，通过土强度测试装置测量土样强度，达到所需强度后停止加压，否则继续加压固结。

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