[實用新型]一種污染泥土孔隙率及滲透率試驗裝置

有效

• 申請號: 201520068294.1
• 申請日: 2015-01-30
• 公開（公告）號: CN204731128U
• 公開（公告）日: 2015-10-28
• 發明（設計）人: 劉磊;曾剛;薛強;陳億軍
• 申請（專利權）人: 中國科學院武漢巖土力學研究所
• 主分類號: G01N15/08
• 分類號: G01N15/08
• 代理公司: 北京華沛德權律師事務所 11302
• 代理人: 劉杰

技術領域

本實用新型涉及環境巖土工程技術領域，特別涉及一種污染泥土孔隙率及滲透率試驗裝置。

背景技術

2014年4月發布的《全國土壤污染狀況調查公報》(簡稱《公報》)公布了首次全國土壤普查結果。《公報》指出，我國“部分地區土壤污染較重，耕地土壤環境質量堪憂，工礦業廢棄地土壤環境問題突出。”土壤污染來源廣泛，大氣污染物沉降、工業廢水和生活污水排放、農藥化肥施用等都可能造成土壤的污染。而其中，尤以生活垃圾、廢棄礦渣、污泥淤泥等污染泥土的任意堆放、不恰當處理等造成的土壤污染最為突出。

污染泥土的污染途徑多，危害對象廣，涉及領域寬，污染泥土帶來的環境危害和健康影響已成為國際社會關注的焦點。污染泥土安全處理與資源化利用涉及資源、能源的可持續發展，直接關系國民經濟和社會發展，我國已將污染泥土處置作為“十二五”規劃的重點整治對象。

孔隙率和滲透率是污染土體重要的工程性質指標。孔隙率是表征污染泥土孔徑分布的一個宏觀指標，是應力狀態、屈服狀態和應力水平等影響因素的最終反映，孔隙率是影響多孔介質內流體傳輸性能的重要參數，滲透率是描述污染泥土中污染物遷移的基本參數。

但目前，有關污染泥土的專利較少，大部分是關于污染泥土現場處置或資源化處理利用，而關于污染泥土的室內測試技術和方法的報道較少，且尚無儀器設備用于測定污染泥土的孔隙率及滲透率，因此亟需研制一種能測定污染泥土孔隙率及滲透率的試驗裝置以填補空缺。

實用新型內容

針對上述存在的問題，本實用新型的目的在于提供一種污染泥土孔隙率及滲透率試驗裝置。

本實用新型采用的技術方案是：

一種污染泥土孔隙率及滲透率試驗裝置，包括：框架、加壓氣缸、氣體質量流量計、位移傳感器、試樣筒、六通閥、氣體標準室、壓力傳感器及供氣裝置；所述加壓氣缸包括：缸體及活塞桿；所述缸體豎直固定在所述框架的頂部；所述活塞桿端部的活塞頭連通出氣管；所述出氣管上設置氣體質量流量計及流量調節閥；所述活塞桿上設置位移傳感器；所述試樣筒設置在所述活塞桿下方，所述試樣筒的軸線與所述活塞桿的軸線重合；所述試樣筒通過固定座固定在框架的底部，試樣筒與固定座螺紋固連，固定座通過螺栓固定在框架的底面，所述試樣筒底部連通進氣管；所述進氣管與排氣管、第一接管的一端通過三通相連；所述排氣管上設置有排氣管閥門；所述第一接管的另一端與所述六通閥的第一閥口相連；所述六通閥的第二閥口與所述壓力傳感器連通；所述六通閥的第三閥口通過第二接管與所述氣體標準室相連；所述六通閥的第四閥口通過第一輸氣管連通供氣裝置；所述第一輸氣管上設置有第一調壓閥。

作為優選，所述試驗裝置還包括氣缸驅動裝置，所述氣缸驅動裝置包括:高純氮氣瓶、第二調壓閥及電磁閥；所述高純氮氣瓶通過第二輸氣管與所述缸體的氣室連通；所述第二調壓閥設置在所述第二輸氣管上；所述電磁閥設置在所述的第二調壓閥與所述缸體之間。

作為優選，所述試驗裝置還包括電控箱；所述電控箱包括：第一調節旋鈕、第二調節旋鈕、第三調節旋鈕、處理器及顯示屏；所述第一調節旋鈕通過邏輯電路與所述第一調壓閥連通；所述第二調節旋鈕通過邏輯電路與所述第二調壓閥連通；所述第三調節旋鈕通過邏輯電路與所述流量調節閥連通；?所述處理器通過邏輯電路與所述位移傳感器、壓力傳感器及氣體質量流量計連通；所述顯示屏與所述處理器連通；

所述處理器包括：第一處理單元及第二處理單元；所述第一處理單元接收所述位移傳感器的位移信息，生成試樣的長度信息；所述第一處理單元接收所述壓力傳感器獲得的第一設定值信息及所述試驗后的壓力值信息；運用波義耳定律生成所述試樣的孔隙體積信息；根據所述試樣的總體積信息及所述試樣的孔隙體積信息生成所述孔隙率的值信息；

所述第二處理單元接收所述位移傳感器的位移信息，生成所述試樣的長度信息；所述第二處理單元接收所述壓力傳感器獲得的第二設定值信息及所述氣體質量流量計獲得的流量值信息；所述第二處理單元根據所述試樣的長度信息及截面積信息、所述出氣管內壓力值信息、氣體粘滯系數信息、所述第二設定值信息及所述流量值信息，運用滲透率計算公式生成所述試樣的滲透率值信息。