[發明專利]用于研究污染場地樁基打設時污染氣體運移的模型裝置

有效

• 申請號: 201510975136.9
• 申請日: 2015-12-23
• 公開（公告）號: CN105628892B
• 公開（公告）日: 2017-08-25
• 發明（設計）人: 杜延軍;馮亞松
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: G01N33/24
• 分類號: G01N33/24
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙)32249
• 代理人: 楊曉玲

技術領域

本發明屬土木工程、環境工程、環境巖土工程技術領域，具體說來，涉及一種用于研究污染場地樁基打設時污染氣體運移的模型裝置。

背景技術

有機污染物對土壤及地下水的污染日益嚴重，其對環境和人體健康都存在很大的潛在危害。為保證生態環境的可持續發展，在對污染場地進行再利用前，需要對其進行處理修復。水平隔離是一種控制及修復污染物的有效措施，在有機污染場地中廣泛采用。在污染場地中進行工程建設，特別是在有機污染場地中進行樁基礎施工，水平隔離結構將不能避免的被破壞。隔離結構的破壞必然導致污染氣體的逸出，對施工人員健康及后續的工程建設帶來影響，所以明確有機污染場地內樁基礎施作過程中污染氣體運移規律是很有必要的。模型試驗以其直觀、形象、準確的特點，可定性或定量地反映天然巖體的物理力學及氣體、液體的遷移特性，和與其相聯系構筑物的相互影響，可與數學模型相互驗證，在很多的工程問題中被廣泛采用和認可。

目前，國內外關于污染氣體在土體中的運移開展了大量工作，但對于有機污染場地內樁基礎施作過程中污染氣體運移過程的研究很少，由于該問題融合了污染氣體在土體中的運移、樁基礎施工、水平隔離結構的破壞等問題，數值模擬和現場試驗的方法都存在的很大的局限性。

發明內容

技術問題：本發明所要解決的技術問題是：提供一種用于研究污染場地樁基打設時污染氣體運移的模型裝置，該裝置可以有效地評估有機污染場中進行樁基礎施作時污染氣體運移過程。

技術方案：為解決上述技術問題，本發明實施例采用的技術方案是：

一種用于研究污染場地樁基打設時污染氣體運移的模型裝置，該模型裝置包括模型箱和污染氣體釋放設備；其中，模型箱的內側底部設有氣體分散管，模型箱內從上向下依次填充有土體層 、細砂層和碎石層，在土體層的頂面設有污染氣體水平隔離層；模型箱的上部設有集氣室；集氣室位于污染氣體水平隔離層上方，集氣室包括相互平行布設的集氣子室；每個集氣子室的底面為污染氣體水平隔離層，且每個集氣子室連接一氣體收集裝置；污染氣體釋放設備與模型箱中的氣體分散管連接。

作為優選例，所述的氣體收集裝置包括充氣組件和集氣組件，充氣組件包括壓縮空氣儲氣瓶、壓縮空氣開關、壓縮空氣壓力調節閥和壓縮空氣流量計，壓縮空氣儲氣瓶的出口與集氣子室通過第一管道連通；從壓縮空氣儲氣瓶向集氣子室，壓縮空氣開關、壓縮空氣壓力調節閥和壓縮空氣流量計依次設置在第一管道上；集氣組件包括尾氣流量計和尾氣開關，集氣子室的氣體出口外部設有第二管道，尾氣開關和尾氣流量計設置在第二管道上。

作為優選例，所述的污染氣體釋放設備包括儲氣瓶、壓力調節開關和氣體流量計，儲氣瓶中盛裝污染氣體，儲氣瓶的出氣口通過第三管道與氣體分散管的進氣口連接，壓力調節開關和氣體流量計設置在第三管道上。

作為優選例，所述的模型箱包括模型箱框架和鋼化玻璃，鋼化玻璃固定連接在模型箱框架的五個面上；模型箱具有氣密性。

作為優選例，所述的污染氣體水平隔離層為壓實黏土襯墊、土工膜或者土工合成材料黏土襯墊制成。

作為優選例，所述的氣體分散管上設有盲孔，且氣體分散管外壁面包覆紗布層，紗布層覆蓋盲孔。

作為優選例，所述的盲孔均勻分布在氣體分散管上，氣體分散管均勻分布在模型箱中。

有益效果：與現有技術相比，本發明實施例的技術方案具有以下有益效果：