用于霍普金森杆砂土动态压缩试验的工况调节装置和方法

技术领域

本申请涉及岩体动力学室内试验领域，具体涉及一种用于霍普金森杆砂土动态压缩试验的工况调节装置和方法。

背景技术

在地下防护工程、军工领域中，往往遇到爆破、开挖等工况，在这些工况下，常常遇到高幅值应力波，对临近建筑影响大。为降低对临近建筑的影响，可采用开设地下沟槽、放置充填物等方法降低高幅值应力波的影响，常采用的充填物为砂石、黏土等软材料。因此研究爆破后，高幅值应力波通过砂土时，其动态压缩特征非常重要。

霍普金森杆试验装置是一种研究材料在冲击荷载作用下的动力学特性、状态方程以及物理、化学特性常用的冲击加载工具，具有操作简单、便于测量等优点，所以在材料的动态力学性能试验研究中被广泛应用。由于地下工况是复杂的，在某些含水环境下，对试验结果影响较大，因此需要对不同工况环境下的砂土的压缩特性进行试验，而现有装置只能进行单一工况下砂土压缩特性的试验，适用性较差。

基于此，特提出本申请。

发明内容

本说明书实施例提供了一种用于霍普金森杆砂土动态压缩试验的工况调节装置和方法，用于不同工况的砂土动态压缩特性测试，以解决现有装置适用性较差的问题。

本说明书实施例采用下述技术方案：

本说明书实施例提供了一种用于霍普金森杆砂土动态压缩试验的工况调节装置，所述霍普金森杆包括：压杆系统、测量系统和数据处理系统，所述压杆系统从左向右依次包括撞击杆、入射杆、透射杆；

所述工况调节装置包括：

第一压缩柱，所述第一压缩柱的第一端用于连接入射杆以传递所述入射杆的撞击力；

第二压缩柱，所述第二压缩柱的第一端用于连接所述透射杆，且所述第二压缩柱的第二端与所述第一压缩柱的第二端相对设置；

内套筒，所述内套筒环抱所述第一压缩柱和所述第二压缩柱，以使所述第一压缩柱的第二端、所述第二压缩柱的第二端以及所述内套筒的内壁之间形成用于容纳砂土试样的容纳腔；

外套筒，所述外套筒套设于所述内套筒的外壁上，并借助固定件压紧于所述内套筒的外壁上，以及借助该固定件将所述内套筒与所述第一压缩柱和所述第二压缩柱进行固定；

其中，所述内套筒上设置有多个贯穿所述内套筒内外侧壁的第一排水孔，所述外套筒上设置有多个第二排水孔，且在所述固定件未压紧的情形下，所述外套筒能够在外力作用下相对于所述内套筒的外壁转动，以使所述第一排水孔和所述第二排水孔至少部分重合或全部错位；

在所述第一排水孔与所述第二排水孔至少部分重合时，能够对所述容纳腔内的砂土试样进行排水工况试验；在所述第一排水孔与所述第二排水孔全部错位时，能够对所述容纳腔内的砂土试样进行不排水工况试验。

可选地，所述固定件为螺栓，且所述外套筒上至少设置有一个螺栓孔；

在所述外套筒套设于所述内套筒的外壁后，所述螺栓穿过所述螺栓孔压紧所述内套筒的外壁，所述压紧力能够使所述内套筒固定所述第一压缩柱和所述第二压缩柱。

可选地，在所述螺栓未压紧所述内套筒的外壁的情形下，所述第一压缩柱与所述第二压缩柱之间的距离能够相对调节，以改变所述容纳腔的空间尺寸。

可选地，所述第一压缩柱和所述第二压缩柱为等直径、等高度的实心圆柱体；

所述内套筒的高度与所述外套筒的高度相等，且均小于所述第一压缩柱和所述第二压缩柱的高度之和，并且所述内套筒的外径略小于所述外套筒的内径；

和/或，所述外套筒上设置有偶数个螺栓孔，且所述偶数个螺栓孔呈两两对称设置。

可选地，所述内套筒上的第一排水孔和所述外套筒上的第二排水孔按照相同的排列方式进行排布，以使所述外套筒相对于所述内套筒转动时，所述第一排水孔与所述第二排水孔能够至少部分重合或全部错位。

可选地，所述第一排水孔沿所述内套筒均匀分布，所述第二排水孔沿所述外套筒均匀分布；

并且，所述第一排水孔与所述第二排水孔数量相等，使得所述外套筒相对于所述内套筒转动时，所述第一排水孔与所述第二排水孔能够一一对齐，或者一一错开。

可选地，该装置还包括纱网，

所述纱网的上端位于所述第一压缩柱的外壁与所述内套筒的内壁之间，所述纱网的下端位于所述第二压缩柱的外壁与所述内套筒的内壁之间；

所述纱网能够防止所述容纳腔内的砂土试样进入到所述第一排水孔，以及使得所述砂土试样内的水分通过所述纱网。

可选地，所述第二排水孔贯穿所述外套筒的内外侧壁，使得在所述第二排水孔与所述第一排水孔对齐的情形下，所述砂土试样内的水分能够依次沿所述第一排水孔、所述第二排水孔排出到所述外套筒。

可选地，该装置还包括设置于所述外套筒内壁与侧壁之间的水分收集组件，该水分收集组件包括：

分别与多个所述第二排水孔连通的至少一个进水管；

与所述进水管连通的集水部；

与所述集水部连通的出水管，所述出水管伸出所述外套筒；

在所述第二排水孔与所述第一排水孔对齐的情形下，所述砂土试样内的水分能够依次沿所述第一排水孔、所述第二排水孔、进水管流入集水部，并且所述集水部的水分能够通过所述出水管获得。

本说明书还提供了一种用于霍普金森杆砂土动态压缩试验的工况调节方法，其特征在于，该方法用于上述的工况调节装置，

该方法包括：

调节所述工况调节装置至不排水工况，以对放置于容纳腔内的第一砂土试样进行不排水工况试验；

调节所述工况调节装置至排水工况，以对放置于容纳腔内的第一砂土试样进行排水工况试验；其中，在所述排水工况试验中，所述第一排水孔与所述第二排水孔部分重合；

将所述容纳腔内的第一砂土试样更换为第二砂土试样，并调节所述工况调节装置至排水工况，以对放置于容纳腔内的第二砂土试样进行排水工况试验；其中，在所述排水工况试验中，所述第一排水孔与所述第二排水孔全部重合；

调节所述工况调节装置至不排水工况，以对放置于容纳腔内的第二砂土试样进行不排水工况试验；

收集对所述第一砂土试样和所述第二砂土试样的试验数据，并对所述试验数据进行分析处理。

本说明书实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果：本说明书提供的用于霍普金森杆砂土动态压缩试验的工况调节装置，可以通过转动外套筒以调节第一排水孔与第二排水孔的对齐状态。这样一来，在第一排水孔与第二排水孔至少部分重合时，能够对容纳腔内的砂土试样进行排水工况试验；在第一排水孔与第二排水孔全部错位时，能够对容纳腔内的砂土试样进行不排水工况试验。从而在不更换装置的前提下，实现对砂土试样不同工况下的压缩特性试验，提高了装置的适用性。进一步，本说明书的方案还可以收集砂土试样在试验过程中排出的水分，为后续提供相应分析数据。在不同的工况中，通过控制排水量的不同，进而通过测量排水量，进行不同饱和度的砂土动强度的对比研究。

附图说明

为了更清楚地说明本说明书实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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说明书中记载的一些实施例，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是本说明书实施例提供的霍普金森杆的整体结构示意图；

图2是本说明书实施例一提供的工况调节装置的立体结构透视示意图；

图3是本说明书实施例一提供的工况调节装置的剖面示意图；

图4是本说明书实施例一提供的工况调节装置在排水工况下的俯视结构示意图；

图5是本说明书实施例一提供的工况调节装置在不排水工况下的俯视结构示意图；

图6是本说明书实施例一提供的工况调节装置在排水工况下的立体结构示意图；

图7是本说明书实施例一提供的工况调节装置在不排水工况下的立体结构示意图；

图8是本说明书实施例二提供的工况调节装置的立体结构透视示意图；

图9是本说明书实施例提供的用于霍普金森杆砂土动态压缩试验的工况调节方法的流程示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本说明书中的技术方案，下面将结合本说明书实施例中的附图，对本说明书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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本说明书实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

如背景技术中提到的，由于地下工况是复杂的，通常可分为干燥环境和含水环境。而含水环境下，因渗流条件不同，在压缩过程中，砂土可处于排水或者不排水的环境。因此需要研究高应变率波通过砂土时的排水和不排水两种工况。为此目的，本申请提供了一种能同时用于排水和不排水两种工况下砂土动态压缩特性测试的霍普金森压杆试验装置。下面结合附图进行详细说明。

首先参照图1，图1是本说明书实施例一提供的霍普金森杆的整体结构示意图。如图1所示，本说明书的霍普金森杆主要包括：压杆系统100、测量系统和数据处理系统，压杆系统100从左向右依次包括撞击杆101、入射杆102、透射杆103，在入射杆102和透射杆103之间设置有工况调节装置1。

在试验过程中，压杆系统100的主要功能是：撞击杆101在高压作用力下撞击入射杆102，该高压作用力可以由图1中左侧的高压进气口201进入到气室202内，然后传递给撞击杆101，使撞击杆101撞击入射杆102；入射杆102的撞击力作用于工况调节装置1（该装置内放置有砂土试样），进而对砂土试样的压缩特性进行测试，该撞击力传递给透射杆103，进一步再传递到图1右侧的能力吸收挡板203。

在试验过程中，测量系统用于收集试验过程中的测量数据，例如可以通过图1中压力表204测量气室202的压力值，在压力系统上安装相应的波形整形器205、应变计206、惠斯通电桥207、示波器208等方式实现数据测量。数据处理系统即对试验过程中的数据进行处理，以了解砂土试样的动态压缩特性。

上述基于霍普金森杆的原理对本说明书中的霍普金森杆的主要结构和功能作了概述，此处不再对霍普金森杆的原理进行详细说明。下面结合具体的附图对本说明书所提供的用于该霍普金森杆的工况调节装置1进行详细说明。

首先参照图2-3，图2是本说明书实施例一提供的工况调节装置的立体结构透视示意图；图3是本说明书实施例一提供的工况调节装置的剖面示意图。如图2和3所示，本说明书的工况调节装置1包括：第一压缩柱11、第二压缩柱12、内套筒13和外套筒14。其中，第一压缩柱11的第一端（图1和2中的上端）用于连接入射杆102以传递入射杆102的撞击力；第二压缩柱12的第一端（图1和2中的下端）用于连接透射杆103，且第二压缩柱12的第二端（图1和2中的上端）与第一压缩柱11的第二端（图1和2中的上端）相对设置，并在第二压缩柱12与第一压缩柱11留有一定的空间，该空间大小可根据试验需求进行调节。作为示例，第一压缩柱11和第二压缩柱12可以是等直径、等高度的实心圆柱体。

内套筒13环抱第一压缩柱11和第二压缩柱12，以使第一压缩柱11的第二端、第二压缩柱12的第二端以及内套筒13的内壁之间形成用于容纳砂土试样的容纳腔10（图1和2中的容纳腔10内放置有砂土试样）。具体而言，内套筒13的上部分环抱第一压缩柱11的下部分外壁处，内套筒13的下部分环抱第二压缩柱12的上部分外壁处，即内套筒13的高度通常低于第一压缩柱11和第二压缩柱12之和。这样一来，内套筒13可以将第一压缩柱11和第二压缩柱12进行固定，使得内套筒13的内壁、第一压缩柱11的第二端、第二压缩柱12的第二端之间形成一个盛放砂土试样的容纳腔10。

进一步，外套筒14套设于内套筒13的外壁上，并借助固定件15压紧于内套筒14的外壁上，以及借助该固定件15将内套筒13与第一压缩柱11和第二压缩柱12进行固定。具体而言，外套筒14的高度可以与内套筒13的高度相等，且外套筒14的内径略大于内套筒13的外径，使得外套筒14套设于内套筒13之后，外套筒14的内壁能够贴合于内套筒13的外壁上。作为示例，该固定件15可以是螺栓，相应的在外套筒14上设置有螺栓孔，在外套筒14套设于内套筒13的外壁后，将螺栓穿过螺栓孔以压紧内套筒13的外壁，该压紧力能够进一步使内套筒13固定第一压缩柱11和第二压缩柱12。即，通过螺栓将外套筒14、内套筒13以及第一压缩柱11和第二压缩柱12固定为一个整体结构，该结构内部具有盛放砂土试样的容纳腔10，在进行试验时，入射杆102将撞击力传递至第一压缩杆11，使得第一压缩杆11对容纳腔10内的砂土试样进行压缩，以测试砂土试样的压缩特性。可选地，可以在外套筒14上设置偶数个螺栓孔，如4个，并是两两对称设置。本领域技术人员可以选择其他的固定方式，本说明书不对具体的固定方式进行限定。其中，在螺栓未压紧内套筒13外壁的情形下，第一压缩柱11与第二压缩柱12之间的距离能够相对调节，以改变容纳腔10的空间尺寸，以适应不同工况砂土试样的压缩测试。

进一步地，在本说明书的工况调节装置1中，内套筒13上设置有多个贯穿内套筒13内外侧壁的第一排水孔131，外套筒14上设置有多个第二排水孔141，且在固定件14未压紧的情形下，外套筒14能够在外力作用下相对于内套筒13的外壁转动，以使第一排水孔131和第二排水孔141至少部分重合或全部错位。具体而言，可以将内套筒13上的第一排水孔131和外套筒14上的第二排水孔141按照相同的排列方式进行排布，这样一来，外套筒14相对于内套筒13转动时，第一排水孔131即可实现与第二排水孔141能够至少部分重合或全部错位。可选地，可以将第一排水孔131沿内套筒13均匀分布，将第二排水孔141沿外套筒14均匀分布，并且，使第一排水孔131与第二排水孔141的数量相等，使得外套筒14相对于内套筒13转动时，第一排水孔131与第二排水孔141能够一一对齐，或者一一错开。可选的，第一排水孔131和第二排水孔141的孔径可以根据砂土试样的尺寸设计不同的孔径。

下面参照图4-7对本说明的工况调节装置作进一步说明。

首先参照图4和5，图4是本说明书实施例一提供的工况调节装置在排水工况下的俯视结构示意图；图5是本说明书实施例一提供的工况调节装置在不排水工况下的俯视结构示意图。

如图4所示，在松开固定件15后，试验人员可以手动转动外套筒14，使得外套筒14相对于内套筒13转动，通过转动可以使第二排水孔141与第一排水孔处于完全对齐的状态，即图4所示的状态。在该示例中，第二排水孔141为贯穿外套筒14的内外侧壁的形式，这样一来，在第二排水孔141与第一排水孔131对齐的情形下，砂土试样内的水分能够依次沿第一排水孔131、第二排水孔141排出到外套筒14外。该情况下，即对容纳腔10内的砂土试样进行排水工况试验。

如图5所示，在松开固定件15后，试验人员可以手动转动外套筒14，使得外套筒14相对于内套筒13转动，通过转动可以使第二排水孔141与第一排水孔131处于完全错开的状态，即图5所示的状态。这样一来，由于第二排水孔141与第一排水孔131处于完全错开的状态，在对砂土试样进行压缩试验时，砂土试样的水分无法排除，该情况下，即对容纳腔10内的砂土试样进行不排水工况试验。

参照图6和7，图6是本说明书实施例一提供的工况调节装置在排水工况下的立体结构示意图；图7是本说明书实施例一提供的工况调节装置在不排水工况下的立体结构示意图。该实施例中，第一排水孔131和第二排水孔141数量相等、排列方式相同，且第一排水孔131贯穿内套筒13的内外侧壁，第二排水孔141贯穿外套筒14的内外侧壁，因此，当第一排水孔131与第二排水孔141完全对齐时，呈图6所示的状态（图中用空心点表示排水孔连通）；当第一排水孔131与第二排水孔141完全错位时，呈图7所示的状态（图中用实心点表示排水孔未连通）。

在上述示例中，第一排水孔131和第二排水孔141都是呈规律的排列方式。作为其他可选的示例，本领域技术人员可以将第一排水孔131设置为任意排列方式，只要通过转动外套筒14使第二排水孔141能够与第一排水孔131至少部分重合以及全部错开即可。而且，第一排水孔131和第二排水孔141也可以设置为不相等，例如第一排水孔131多一些或第二排水孔141多一些，本说明书不对排水孔的具体数量进行限定。

上述示例中，第二排水孔141贯穿外套筒14的内外侧壁，作为一种可能的实施方式，第二排水孔141可以不贯穿外套筒14。具体而言，参照图8，图8是本说明书实施例二提供的工况调节装置的立体结构透视示意图。如图8所示，在该示例中，工况调节装置1还包括设置于外套筒14内壁与侧壁之间的水分收集组件，该水分收集组件包括：进水管161、集水部162和出水管163。具体而言，该示例中，第一排水孔131贯穿内套筒13的内外侧壁，而第二排水孔141是沿外套筒14内壁深入外套筒14内，但是不贯穿外套筒14的外壁，而是与设置于进水管外套筒14内（外套筒14内壁与侧壁之间）的进水管161连通。可选地，可以根据第二排水孔141的数量设置相应数量的进水管161，每个进水管161都与第二排水孔141连通，同时，每个进水管161都与集水部162连通，该集水部162可以是设置在外套筒14的底端或者嵌入到外套筒14内部，这样一来，在进行排水工况试验时，砂土试样的水分能够依次沿第一排水孔131、第二排水孔141、进水管161流入集水部162。进一步，再将集水部162与出水管163连通，该出水管163伸出到外套筒14外，从而可以通过该出水管163获得集水部162所收集的水分。作为示例，出水管163可以是单独的一根管路，也可以与进水管161共用一部分管路，即在进行排水试验时，该水分经第二排水孔流入进水管161，进而进入集水部162，在试验结束后，集水部162内收集的水分再通过进水管161排出。在此需要说明的是，在排水工况试验结束之后，对于试验过程中排出的水分除了集水部162内收集的水分之外，还包括在第一排水孔131内留存的水分，因此需要对第一排水孔131内留存的水分进行收集，即在排水工况试验中所排出的水分包括集水部162内收集的水分和第一排水孔131内留存的水分。在一些更具体的情况下，在排水工况试验结束之后，试验过程中排出的水分有可能会有部分残留于第二排水孔141和进水管161，为了进一步提升试验的精度，在该情形下，排水工况试验中所排出的水分包括集水部162内收集的水分以及第一排水孔131、第二排水孔141和进水管161内留存的水分。

作为一种可选的实施方式，该工况调节装置1还包括纱网（图中未示出）。所述纱网的上端位于第一压缩柱11的外壁与内套筒13的内壁之间，所述纱网的下端位于第二压缩柱12的外壁与内套筒13的内壁之间。即，该纱网相当于给容纳腔10包裹了一层网，该网的目数可变，可以根据砂土试样的尺寸更换不同目数的纱网。这样一来，在针对不同的砂土试样进行试验时，由于不同的砂土试样中，砂土的直径可能大小不一，通过调整纱网的目数以适应不同的砂土试样，从而可以防止容纳腔10内的砂土试样进入到第一排水孔131，造成第一排水孔131的堵塞；同时还能够在进行排水工况试验时，使得砂土试样内的水分能够通过纱网进入到第一排水孔131，从而保证试验过程中，砂土试样不会穿过纱网进入到第一排水孔131，同时砂土试样内的水分可以通过纱网进入到第一排水孔131。作为一种可选的方式，该纱网的高度可以与内套筒13的高度相等，从而可以将纱网沿整个内套筒13的内壁贴合于内套筒13，这样一来，无论容纳腔10的空间尺寸如何变化，由于容纳腔10的空间尺寸总是小于内套筒13的内部空间，从而在容纳腔10的尺寸变化时，不需要对纱网进行调节。此外，由于本说明书的工况调节装置可以更换不同目数的纱网，以适应不同的砂土试样，因此，针对不同的砂土试样，不需要经常更改第一排水孔131的尺寸，只需要更换不同目数的纱网即可实现砂土试样无法进入第一排水孔131的目的。相对于更改第一排水孔131的尺寸（一般需要设置多个包含不同尺寸第一排水孔131的工况调节装置）以防止砂土试样进入第一排水孔131，通过更换纱网的方式能够更加节约装置数量。

如上所述，本说明书提供的用于霍普金森杆砂土动态压缩试验的工况调节装置，可以通过转动外套筒以调节第一排水孔与第二排水孔的对齐状态。这样一来，在第一排水孔与第二排水孔至少部分重合时，能够对容纳腔内的砂土试样进行排水工况试验；在第一排水孔与第二排水孔全部错位时，能够对容纳腔内的砂土试样进行不排水工况试验。从而在不更换装置的前提下，实现对砂土试样不同工况下的压缩特性试验，提高了装置的适用性。此外，由于霍普金森杆的入射杆102和投射杆103之间的空间大小是可以调节的，因此，本说明书的工况调节装置也可以根据实验要求设计相应的尺寸，本说明书不对工况调节装置各部件的具体尺寸进行限定。

进一步，本说明书的方案还可以收集砂土试样在试验过程中排出的水分，为后续提供相应分析数据。具体而言，在本说明书的方案中，通过调节工况调节装置，可以在不同的工况下，对砂土试样进行压缩特性试验，尤其在排水工况下，还可以控制不同的排水工况（通过将第一排水孔131和第二排水孔141部分对齐以实现不同排水工况的调节），通过测量不同排水工况下的排水量，可以进行不同饱和度的砂土动强度的对比研究。

基于同样的构思，本说明书还提供了一种用于霍普金森杆砂土动态压缩试验的工况调节方法，该方法用于上述的工况调节装置，关于工况调节装置的具体结构说明参见上文，此处不再赘述。参照图9，图9是本说明书实施例提供的用于霍普金森杆砂土动态压缩试验的工况调节方法的流程示意图。如图9所示，该方法包括：

S110：调节所述工况调节装置至不排水工况，以对放置于容纳腔内的第一砂土试样进行不排水工况试验；

S120：调节所述工况调节装置至排水工况，以对放置于容纳腔内的第一砂土试样进行排水工况试验；其中，在所述排水工况试验中，所述第一排水孔与所述第二排水孔部分重合；

S130：将所述容纳腔内的第一砂土试样更换为第二砂土试样，并调节所述工况调节装置至排水工况，以对放置于容纳腔内的第二砂土试样进行排水工况试验；其中，在所述排水工况试验中，所述第一排水孔与所述第二排水孔全部重合；

S140：调节所述工况调节装置至不排水工况，以对放置于容纳腔内的第二砂土试样进行不排水工况试验；

S150：收集对所述第一砂土试样和所述第二砂土试样的试验数据，并对所述试验数据进行分析处理。

在上述步骤S110-S150中，第一砂土试样已经预先放置于容纳腔内，在进行试验的过程中，首先调节工况调节装置至不排水工况。具体地，松开固定件以转动外套筒，使第一排水孔与第二排水孔完全错位，然后对放置于容纳腔内的第一砂土试样进行不排水工况试验。在进行不排水工况试验之后，再调节工况调节装置至排水工况。具体地，松开固定件以转动外套筒，使第一排水孔与第二排水孔部分重合（可以根据试验需要设置部分重合的百分比，例如可以将每个第一排水孔与对应的第二排水孔对齐50%，此时相当于只有最大排水量的一半），之后压紧内套筒，以对放置于容纳腔内的第一砂土试样进行排水工况试验。

在进行排水工况试验之后，再将容纳腔内的第一砂土试样更换为第二砂土试样，并调节工况调节装置至排水工况。具体地，松开固定件以转动外套筒，使第一排水孔与第二排水孔全部重合（此时第一排水孔与第二排水孔全部对齐，达到最大排水量），之后压紧内套筒，以对放置于容纳腔内的第二砂土试样进行排水工况试验，然后，调节所述工况调节装置至不排水工况，具体地，松开固定件以转动外套筒，使第一排水孔与第二排水孔完全错位，然后对放置于容纳腔内的第二砂土试样进行不排水工况试验。在试验结束之后，收集对所述第一砂土试样和所述第二砂土试样的试验数据，并对所述试验数据进行分析处理。

在此需要说明的是，本领域技术人员还可以根据试验需要，选择第三砂土试样、第四砂土试样等，只要保证这些砂土试样属于同一区域，即可通过对这些砂土试样分别在不同工况（不排水工况、部分排水工况、全部排水工况、先排水后不排水公开、先不排水后排水工况等）下进行试验，以获得更多维度的试验数据和分析依据。同时，在不同的工况中，可以控制排水量的不同，通过测量排水量，进行不同饱和度的砂土动强度的对比研究。

上述对本说明书特定实施例进行了描述，其它实施例在所附权利要求书的范围内。在一些情况下，在权利要求书中记载的动作或步骤可以按照不同于实施例中的顺序来执行并且仍然可以实现期望的结果。另外，附图中描绘的过程不一定必须按照示出的特定顺序或者连续顺序才能实现期望的结果。本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅为本说明书实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。