2　試驗裝置

單井模型試驗主要由真空泵、氣水分離器及模型筒三部分組成，三者通過管道連接，共同構成一個氣密系統。

試驗裝置（圖1）主要包括：土樣模型筒3套（透明有機玻璃材料，直徑為400mm、高度為1000mm）、精密真空調壓閥3只（SMC IRV2000-02BG，調節范圍-101～0kPa）、氣水分離器3套（透明有機玻璃材料，直徑為300mm，高度為600mm）和真空泵1臺（廣州力洋水環真空泵，型號為2BV2061）。

圖1　單井模型試驗裝置（單位：cm）

監控量測系統主要包括：自動數據采集系統1臺（data Taker Geologger DT80G series2和data Taker CEM20），臺式電腦1臺，孔壓讀數儀，孔壓計6只（Roctest Telemac PWS型），真空表12只，電子秤，沉降觀測專用尺子和鉛錘。

真空泵是氣密系統負壓的來源，其采用環流技術，在試驗中不斷往外抽氣，使系統內部維持恒定的負壓。氣水分離器分別與模型筒及真空泵連接，模型筒內的氣水混合物經過負壓抽至分離器，氣流通過真空泵排出，水分則保存在容器內，以記錄模型筒的出水量。模型筒是系統在真空負壓下發生滲流的主要場所，為試驗中的核心部分。模型筒容器為高100cm、內徑40cm的圓柱體，內部裝載高度為80cm的土樣，土樣中部插有排水板。為模擬現場施工工況，土樣頂部設有由上、下兩層織物包裹的5cm厚中細砂墊層，排水板板頭與抽真空管均埋于砂墊層內，以其作為真空荷載傳遞與排水的中間部分。在砂墊層頂部設有真空預壓所需的塑料密封膜，其通過密封膠與模型筒容器頂部邊緣粘合，使模型筒在試驗中可以通過抽真空管有效地在排水板內施加負壓。