CN111337650A - 一种研究地下工程土体渗流破坏机制的多功能试验装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种研究地下工程土体渗流破坏机制的多功能试验装置，涉及渗流试验设备技术领域，包括主箱体、加载系统、管道模拟系统、调节系统、基坑支护机构、测量系统和测试系统；主箱体用于承载土体，所述加载系统用于向土体施加载荷，所述管道模拟系统用于模拟顶管管道，所述调节系统用于向土体中供水并控制水压，所述基坑支护机构用于模拟基坑支护，所述测量系统用于检测加载系统内的压力及观测土体的移动和变化情况，所述测量系统用于测量流出砂的粒径和数量。提供研究地下水造成渗流破坏机制的模型装置，该室内模型试验装置用来模拟地下水作用下土体受力变形及孔隙水压力的变化情况等，进而能更好地解决地下水渗流造成的基坑破坏。

Description

一种研究地下工程土体渗流破坏机制的多功能试验装置

技术领域

本发明涉及渗流试验设备技术领域，特别是涉及一种研究地下工程土体渗流破坏机制的多功能试验装置。

背景技术

沿海城市建设发展迅速，深基坑数量日益增长，离海较近的基坑，地下水资源尤为丰富，地下水与海水存在一定程度的水力联系。临海基坑的地下水问题与普通基坑相比较为复杂，比如发生基坑底部突涌，管涌的可能性较大。顶管应用于沿海经济发达地区城市地下给排水管道的非开挖铺设，顶管井坑实质上是一个方形的小基坑，顶管使用期间，在较高的地下水位情况下，管线初始渗漏和土体扰动的相互作用导致管线局部侵蚀。地下水携带细砂从破损口内渗入管道，从而引起周边回填砂颗粒的流失。在发生的基坑事故中，由于地下水处理不当而引发事故占22％，因此地下水是引发基坑事故的重要影响因素之一。临海复杂地质条件下，突涌、管涌、管道渗漏相对其他基坑事故具有典型性和研究价值，并对基坑开挖处理起到一定的借鉴和指导作用。

现有室内试验大多偏于单一研究某种地下水渗流问题(管涌、突涌、管道渗漏)发生之后的补救措施，对于管涌、突涌、管道渗漏发生前和发生过程中的研究很少，而为了根治地下水造成的工程破坏，最重要的是分析破坏前土体的变形状态。本发明研制的新型装置能够模拟地下水条件下基坑开挖和管道渗漏的状态，既可测试每一时刻土体的运动状态，又能研究管涌、突涌、管道渗漏破坏前土体的受力状态，是更符合实际工程需要，可以满足模拟真实地下水状态下土体流动状态、孔隙水压力等进行准确量测的试验需要。

针对地下水渗流，尤其是渗流水导致的管涌和承压水导致的基坑突涌、管道渗漏事故，本发明可以解决预测地下水渗流作用下基坑及管道破坏发展趋势的问题，也可预防和处理地下水渗流引起基坑及管道破坏的问题，可为基坑降水提供参考，因此可用于指导相关事故的处理。

综上所述，虽然此类事故常有报道，对于地下水作用下渗流造成的管涌、基坑突涌、管道局部侵蚀问题的破坏前兆和过程研究较为少见。所以通过室内的模型试验模拟地下水渗流作用下的管涌和基坑突涌破坏、管道局部侵蚀的问题。在对试验结果进行理论分析的基础上，量化地提出了管涌和基坑突涌的判断方法，管道渗漏机理，有较高的理论意义和重要的工程应用价值。

发明内容

为解决以上技术问题，本发明提供一种研究地下工程土体渗流破坏机制的多功能试验装置，用来模拟地下水作用下土体受力变形及孔隙水压力的变化情况，进而能更好地解决地下水渗流造成的基坑破坏。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明提供一种研究地下工程土体渗流破坏机制的多功能试验装置，包括主箱体、加载系统、管道模拟系统、调节系统、基坑支护机构、测量系统和测试系统；所述主箱体用于承载土体，所述加载系统用于向土体施加载荷，所述管道模拟系统用于模拟顶管管道，所述调节系统用于向土体中供水并控制水压，所述基坑支护机构用于模拟基坑支护，所述测量系统用于检测加载系统内的压力及观测土体的移动和变化情况，所述测量系统用于测试流出砂的粒径和数量。

可选的，所述主箱体前侧面设置有钢化玻璃，所述主箱体后侧面设置有多个导压孔，所述主箱体后侧面靠近底部位置设置多个第一通水阀门，所述主箱体后侧面靠近中部设置有挡土单元，所述主箱体左侧面由上向下设置有多个通水阀门，所述主箱体左侧面下部设置有第一管道口，所述主箱体右侧面由上向下设置有多个出砂口，所述主箱体右侧面下部设置有第二管道口，且所述第一管道口与所述第二管道口同轴设置，所述主箱体右侧面下部还设置有清理口，所述主箱体顶面设置有多个洞口；所述第一管道口、所述第二管道口、所述清理口、所述多个出砂口和所述多个洞口分别采用法兰封堵；

所述主箱体内顶部设置有所述加载系统，所述管道模拟系统设置于所述第一管道口和所述第二管道口处，所述调节系统与所述多个通水阀门均连通，所述基坑支护机构设置于所述主箱体内部。

可选的，所述调节系统包括调节空压机、调节调压阀、水箱、压力表和多通阀，所述调节空压机的出气口与所述水箱相连通，所述调节调压阀设置于所述调节空压机与所述水箱之间，所述水箱底部的出水口与所述多通阀相连通，所述压力表设置于所述水箱与所述多通阀之间，所述多通阀的多个出口均与所述主箱体相连通。

可选的，所述加载系统包括加载空压机、加载调压阀和气囊；所述气囊设置于所述主箱体内顶部，所述加载调压阀设置于所述气囊的进气口与所述加载空压机的出气口之间。

可选的，所述管道模拟系统包括同轴设置的内层管和外层管，所述内层管一端开口另一端封闭，所述内层管的长度大于所述外层管的长度；所述内层管管壁上设置有多个第一破损口，所述外层管管壁上设置有三个第二破损口，所述多个第一破损口的位置与所述第二破损口的位置相对应。

可选的，所述基坑支护机构包括两块挡土板和多个支撑杆，所述两块挡土板放置于所述主箱体内中部，且所述两块挡土板之间具有第一间隔，所述多个支撑杆设置于所述两块挡土板之间。

可选的，所述支撑杆包括套杆和两个伸缩杆，所述两个伸缩杆的一端活动设置于所述套杆内，所述两个伸缩杆的另一端与所述两块挡土板相连接。

可选的，所述测量系统包括多个孔压计、通讯接口和计算模块，所述多个孔压计设置于所述主箱体上，所述多个孔压计通过所述通讯接口与所述计算模块电连接。

可选的，所述测试系统包括取样瓶、激光粒度仪和颗粒计数仪，所述取样瓶用于对所述主箱体中流出的液体和固体进行取样，所述激光粒度仪用于对取样进行粒径分布测量，所述颗粒计数仪测量取样颗粒的数量。

本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：

1、试验主箱体可以提供满足管涌、突涌、管道局部侵蚀导致漏砂的三种渗流模式，该试验装置可以使主箱体满足模拟多种地下水模式的功效，可以实现底部和侧面的不同承压水方向下的渗流模拟，可以最大限度的利用主箱体。

2、本发明的加载系统利用空压机向气囊充气，将均布压力施加于土样上来模拟上覆房屋荷载。该方法利用简单装置就可实现施加均布竖向压力的目的。

3、本发明通过减压阀调节从空压机输出的压力后通入水箱，再通过另一减压阀调节连接水箱底部水管中的水压后接入相应通水阀门。该承压水头调节系统可以实现模拟稳定的不同大小的地下水流压力。

4、本发明置于底部的承压架空层是由带通水孔的不锈钢板和下部间隔布置的短柱组成。可以实现从下向上充分饱和主箱体内的试验土体，该方法可使水流均匀的流过土体。

5、本发明中的管道模拟系统采用双层管，可以防止未开始试验前出现的漏砂情况，可灵活转动的内层管可以起到控制漏砂条件和盛装漏砂的作用，而且试验结束后易取出测试漏砂情况。从而可以更好地观测和测试管道局部侵蚀导致的漏砂情况。

6、本发明主箱体背面的孔压量测系统测试不同位置的孔隙水压力，可实现观测土样中孔隙水压力空间分布以及时间演化特性测试的需求。

7、本发明采用可拆卸的挡土单元，用于临时支挡基坑被动区未开挖的土体，可在开挖每层土体前逐层拆除挡土单元，再用与基坑尺寸相配的铲子挖土。相比于传统向下直接掏土取土的方法，本发明可明确每一层开挖土层而不影响未开挖的，操作方便，减少基坑开挖卸土的工作量。

8、本发明可以准确模拟基坑开挖过程中的加撑工序，内支撑安装过程中不会对基坑未开挖土体有扰动影响，内支撑与挡土墙之间通过支撑杆固定连接，较之传统试验中内支撑直接抵住挡土墙实现加撑的方法，更能客观反映实际基坑工程开挖时的加撑情况。

9、本发明为了对流出砂的特征进行深入分析，采用激光粒度仪测量流出砂的颗粒粒径，再通过颗粒计数仪测试砂粒的数量，所测结果准确可靠。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1主箱体正视图；

图2主箱体背视图；

图3主箱体俯视图；

图4主箱体左视图；

图5主箱体右视图；

图6地下水渗流模型试验装置图；

图7基坑突涌模型试验装置图；

图8管道渗漏试验装置图；

图9管道模拟系统示意图。

附图标记说明：1、出砂口；2、第二管道口；3、粒子图像测速法标定点；4、第二通水阀门；5、导压孔；6、洞口；7、挡土单元；8、第一管道口；9、清理口；10、取样瓶；11、粒子图像测速法系统；12、挡土板；13、管道模拟系统；

100、主箱体；200、调节系统；300、加载系统；400、测量系统；

201、调节空压机；202、调节调压阀；203、水箱；204、压力表；205、多通阀；

301、加载空压机；302、加载调压阀；303、气囊；

131、内层管；132、外层管。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

实施例一：

如图1所示，本实施例提供一种研究地下工程土体渗流破坏机制的多功能试验装置，包括主箱体100、加载系统300、管道模拟系统13、调节系统200、基坑支护机构、测量系统400和测试系统；所述主箱体100用于承载土体，所述加载系统300用于向土体施加载荷，所述管道模拟系统13用于向土体中供水以模拟地下水渗流，所述调节系统200用于向土体中供水并控制水压，所述基坑支护机构用于模拟基坑支护，所述测量系统400用于检测加载系统300内的压力及观测土体的移动和变化情况，所述测量系统400用于测试流出砂的粒径和数量。

于本具体实施例中，如图1-9所示，所述主箱体100前侧面设置有钢化玻璃，所述主箱体100后侧面设置有多个导压孔5，所述主箱体后侧面靠近底部位置设置五个第一通水阀门，所述主箱体100后侧面靠近中部位置设置有挡土单元7，所述主箱体100左侧面由上向下设置有四个第二通水阀门4，所述主箱体100左侧面下部设置有第一管道口8，所述主箱体100右侧面由上向下设置有三个出砂口1，所述主箱体100右侧面下部设置有第二管道口2，且所述第一管道口8与所述第二管道口2同轴设置，所述主箱体100右侧面下部还设置有清理口9，所述主箱体100顶面设置有三个洞口6；所述第一管道口8、所述第二管道口2、所述清理口9、所述三个出砂口1和所述三个洞口6分别采用法兰封堵；清理口9为矩形口。

所述主箱体100内顶部设置有所述加载系统300，所述管道模拟系统13设置于所述第一管道口8和所述第二管道口2处，所述调节系统200与所述四个第二通水阀门4均连通，所述基坑支护机构设置于所述主箱体100内部。

主箱体100装置整体结构为长方体，内部空间尺寸为1100mm x 300mm x 650mm，结构壁厚均为20mm。主箱体框架的底部固定于主箱体底板，距离底部70mm位置处设置由带通水孔的不锈钢板、短柱、反滤土工织物组成的承压架空层。前侧面固定20mm厚的钢化玻璃，主箱体框架通过四周点焊固定于主箱体底座上，顶部由不锈钢顶板通过四边的螺栓连接，顶板在中线位置沿长边方向均匀设置三个直径为50mm的洞口6，用于安置加载时放置气囊303后，通入气体的管子，其他时间用法兰盖住。背面板从上到下、从左到右以150mm的间距打孔，一共打52个孔，每个导压孔5接孔压计。背板中部设置可拆卸的7块不锈钢条作为挡土单元7，其宽度为300mm，高度为50mm，通过螺栓拧紧固定在主箱体框架上。不锈钢条之间如榫卯般咬合连接，为实现较好的防水效果，在不锈钢条之间放置止水橡胶条并打玻璃胶防止漏水。左侧在中线位置沿高度方向均布四个第二通水阀门4，底部靠近玻璃位置设置直径为50mm的管道口，在距离左侧板100mm处设置带通水孔的不锈钢板。右侧三个直径为50mm的出砂口1布置在中线位置，分别距离底部为450mm、300mm、150mm。底部靠近玻璃位置设置与左侧对应的管道口用于安放管道模拟系统13。右侧承压架空层高度位置设置矩形出砂口1，用于清理试验结束后残留在架空层的砂土。

所述调节系统200包括调节空压机201、调节调压阀202、水箱203、压力表204和多通阀205，所述调节空压机201的出气口与所述水箱203相连通，所述调节调压阀202设置于所述调节空压机201与所述水箱203之间，所述水箱203底部的出水口与所述多通阀205相连通，所述压力表204设置于所述水箱203与所述多通阀205之间，所述多通阀205的多个出口均与所述主箱体100相连通。

所述加载系统300包括加载空压机301、加载调压阀302和气囊303；所述气囊303设置于所述主箱体100内顶部，所述加载调压阀302设置于所述气囊303的进气口与所述加载空压机301的出气口之间。气囊303与主箱体100的内壁贴合，以模拟上覆房屋载荷，经加载空压机301充气后气囊303对土体表面施加均布载荷。

所述管道模拟系统13包括同轴设置的内层管131和外层管132，所述内层管131一端开口另一端封闭，所述内层管131的长度大于所述外层管132的长度；所述内层管131管壁上设置有三个第一破损口，外层管132管壁上沿同一直线设置三个第二破损口。所述三个第一破损口的位置与所述第二破损口的位置相对应。

内层管131和外层管132均为PVC管。外层管132直径为50mm，表面分布三个直径为3mm的破损口。内层管131直径略小于外层管132，紧贴外层管132内壁，在与外层管132破损口对应位置处分布直径为5mm的破损口。

所述基坑支护机构包括两块挡土板12和七个支撑杆，所述两块挡土板12放置于所述主箱体100内中部，且所述两块挡土板12之间具有第一间隔，所述七个支撑杆设置于所述两块挡土板12之间。

挡土板12采用尺寸为300mm x 440mm x 4mm的铝板。

所述支撑杆包括套杆和两个伸缩杆，所述两个伸缩杆的一端活动设置于所述套杆内，所述两个伸缩杆的另一端与所述两块挡土板12相连接。

所述测量系统400包括多个孔压计、通讯接口和计算模块，所述多个孔压计设置于所述主箱体100上，所述多个孔压计通过所述通讯接口与所述计算模块电连接。多个孔压计设置于多个导压孔5中。

所述测试系统包括取样瓶10、激光粒度仪和颗粒计数仪，所述取样瓶10用于对所述主箱体100中流出的液体和固体进行取样，所述激光粒度仪用于对取样进行粒径分布测量，所述颗粒计数仪用于测量取样的颗粒数量。

试验具体操作方式如下：

一、地下水渗流模型试验

如图6所示。

1.砂样的制备与放置：将不锈钢板用螺栓锁在底部带通水孔的不锈钢板上，将一定级配(采用两种粒径范围的砂土，分别为5-10mm和0.5-1mm，两种砂的质量比为9：2)砂体放入主箱体100内压密实，饱和砂样。

2.施加房屋荷载：盖上主箱体100的顶板后，打开顶部三个洞口6，伸入连接加载空压机301和气囊303的管子，经加载空压机301充气后借助气囊303内的压力对土样表面施加均布荷载模拟上覆房屋荷载。通过减压阀来调节加载空压机301输出的压力来模拟6层房屋荷载，加载空压机301输出的压力为0-90kPa。

3.通入承压水：去除气泡后接着连接好各个水管，打开调节空压机201，通过调节调压阀202将压力调至所需压强，达到稳定后注入水箱203，压力水通过水箱203底部水管接入数字压力表204再次精确调节压力后再通入左侧的四个第二通水阀门4,依次打开右侧出砂口1覆盖的三个法兰。水流通过左侧带通水孔的不锈钢板，流经饱和砂体来模拟水平渗流模式。通入20kPa、30kPa、40kPa、50kPa、60kPa五种不同压力的水流，将砂体冲出右侧出砂口1。每隔一段时间在出砂口1用取样瓶10进行取样，然后通过测试系统进行测量流出砂的粒径和数量。

4.在试验过程中，通过粒子图像测速法监测系统测量水平渗流时砂体的移动和变形，得到任意时刻砂体位置变化，通过测量系统400测得土样孔隙水压力随空间分布和时间变化的特性。

二、基坑突涌模型试验

如图7所示。

1.土样的制备与放置：将不锈钢板用螺栓锁在底部带通水孔的不锈钢板上，将70mm厚的标准砂放置在主箱体100底部。每铺设砂体至20mm厚时，用人力压密实，缓缓地浇透水。在砂层上分层铺设厚度为280mm提前配置好的含水率为27％的残积土，每层厚度20mm，然后用人力压密实。

2.放置支护结构：在距离主箱体100的箱底110mm，竖向贴合基坑开挖位置处放置两块铝板挡土板12。

3.施加水平向承压水压力：关闭底部的第一通水阀门，打开左侧的四个第二通水阀门4，让水流通过左侧带通水孔的不锈钢板来模拟水平向的突涌水流模式。由调节空压机201产生的气压转换成水压后传递到标准砂含水层，保持承压水头压力为40kPa的定值。

4.开挖基坑：然后通过设置于钢化玻璃前的照相机进行时间间隔5分钟的拍照。在试验过程中，通过调节阀门和压力表204保持每级承压水头压力为一恒定值时拆除对称面挡土单元7并挖除主箱体100内土体，开挖至第一道支撑设计位置下方时，安装第一道支撑，改变开挖厚度依次为30mm，45mm，60mm，75mm，90mm等，采用相同的方法安装支撑直至发生突涌破坏。试验所需的孔压计均匀布置在背板预留的导压孔5的位置，进行土体中的孔隙水压力监测。利用数据采集仪采集记录试验初始状态下微型孔隙水压力传感器的读数，利用数码照相机拍摄试验初始状态下的试验土体照片然后进行分析。

地下水渗流模型试验和基坑突涌模型试验中，若模拟竖向承压水渗流，需在砂样放置过程将不锈钢板放置于左侧带通水孔的不锈钢板上，在底部带通水孔的不锈钢承压板上表面铺滤布，防止水位变化过程中试验土体的流失。注水时将压力水通过水箱203底部水管接入数字压力表204再次精确调节压力之后通入底部的五个通水阀门，其他试验步骤与两个试验相同。

三、管道渗漏试验

如图8所示。

1.砂样的制备与放置：将不锈钢板放置于左侧带通水孔的不锈钢板上，在底部带通水孔的不锈钢承压板上表面铺滤布，防止水位变化过程中试验土体的流失。先将封闭端朝右的外层管132放入底部预留管道口内，保持破损口朝上。接着以同样的方式放入内层管131，调整破损口朝向观测玻璃方向。调整内外层管132相对位置后将一定级配的砂体放入主箱体100内压密实，饱和砂样。

2.施加水压力：将主箱体100盖上顶板后，安装好顶部的三个洞口6设置的三个第三通水阀门，去除气泡后连接好各个水管。开始试验后转动内层管131使内层管131和外层管132的破损口位置对应。打开调节空压机201，使用压力表204调节至所需稳定压力后注入水箱203，压力水通过水箱203底部水管接入数字压力表204再次精确调节压力再通入顶部的三个第三通水阀门，然后竖直方向的承压水流自上至下流经饱和砂体。

3.在试验过程中，通过粒子图像测速法监测系统测量水平渗流时砂体的移动和变形，得到任意时刻砂体的位置变化，通过孔压量测系统，测得土样孔隙水压力的空间分布和随时间的演化特性。

4.试验结束时，将盛装漏砂的内层管131取出，然后通过测试系统测量流出砂的粒径和数量。

需要说明的是，对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

本说明书中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (9)

1.一种研究地下工程土体渗流破坏机制的多功能试验装置，其特征在于，包括主箱体、加载系统、管道模拟系统、调节系统、基坑支护机构、测量系统和测试系统；所述主箱体用于承载土体，所述加载系统用于向土体施加载荷，所述管道模拟系统用于模拟顶管管道，所述调节系统用于向土体中供水并控制水压，所述基坑支护机构用于模拟基坑支护，所述测量系统用于检测加载系统内的压力及观测土体的移动和变化情况，所述测量系统用于测试流出砂的粒径和数量。

2.根据权利要求1所述的研究地下工程土体渗流破坏机制的多功能试验装置，其特征在于，所述主箱体前侧面设置有钢化玻璃，所述主箱体后侧面设置有多个导压孔，所述主箱体后侧面靠近底部位置设置多个第一通水阀门，所述主箱体后侧面靠近中部设置有挡土单元，所述主箱体左侧面由上向下设置有多个通水阀门，所述主箱体左侧面下部设置有第一管道口，所述主箱体右侧面由上向下设置有多个出砂口，所述主箱体右侧面下部设置有第二管道口，且所述第一管道口与所述第二管道口同轴设置，所述主箱体右侧面下部还设置有清理口，所述主箱体顶面设置有多个洞口；所述第一管道口、所述第二管道口、所述清理口、所述多个出砂口和所述多个洞口分别采用法兰封堵；

所述主箱体内顶部设置有所述加载系统，所述管道模拟系统设置于所述第一管道口和所述第二管道口处，所述调节系统与所述多个通水阀门均连通，所述基坑支护机构设置于所述主箱体内部。

3.根据权利要求1所述的研究地下工程土体渗流破坏机制的多功能试验装置，其特征在于，所述调节系统包括调节空压机、调节调压阀、水箱、压力表和多通阀，所述调节空压机的出气口与所述水箱相连通，所述调节调压阀设置于所述调节空压机与所述水箱之间，所述水箱底部的出水口与所述多通阀相连通，所述压力表设置于所述水箱与所述多通阀之间，所述多通阀的多个出口均与所述主箱体相连通。

4.根据权利要求1所述的研究地下工程土体渗流破坏机制的多功能试验装置，其特征在于，所述加载系统包括加载空压机、加载调压阀和气囊；所述气囊设置于所述主箱体内顶部，所述加载调压阀设置于所述气囊的进气口与所述加载空压机的出气口之间。

5.根据权利要求1所述的研究地下工程土体渗流破坏机制的多功能试验装置，其特征在于，所述管道模拟系统包括同轴设置的内层管和外层管，所述内层管一端开口另一端封闭，所述内层管的长度大于所述外层管的长度；所述内层管管壁上设置有多个第一破损口，所述外层管管壁上设置有三个第二破损口，所述多个第一破损口的位置与所述第二破损口的位置相对应。

6.根据权利要求1所述的研究地下工程土体渗流破坏机制的多功能试验装置，其特征在于，所述基坑支护机构包括两块挡土板和多个支撑杆，所述两块挡土板放置于所述主箱体内中部，且所述两块挡土板之间具有第一间隔，所述多个支撑杆设置于所述两块挡土板之间。

7.根据权利要求6所述的研究地下工程土体渗流破坏机制的多功能试验装置，其特征在于，所述支撑杆包括套杆和两个伸缩杆，所述两个伸缩杆的一端活动设置于所述套杆内，所述两个伸缩杆的另一端与所述两块挡土板相连接。

8.根据权利要求1所述的研究地下工程土体渗流破坏机制的多功能试验装置，其特征在于，所述测量系统包括多个孔压计、通讯接口和计算模块，所述多个孔压计设置于所述主箱体上，所述多个孔压计通过所述通讯接口与所述计算模块电连接。

9.根据权利要求1所述的研究地下工程土体渗流破坏机制的多功能试验装置，其特征在于，所述测试系统包括取样瓶、激光粒度仪和颗粒计数仪，所述取样瓶用于对所述主箱体中流出的液体和固体进行取样，所述激光粒度仪用于对取样进行粒径分布测量，所述颗粒计数仪测量取样颗粒的数量。

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