[發(fā)明專利]一種可控溫洗?補(bǔ)鹽土壤試驗(yàn)裝置及其測試土樣的方法有效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201610067811.2 | 申請(qǐng)日： | 2016-01-29 |
| 公開（公告）號(hào)： | CN105544494B | 公開（公告）日： | 2017-08-11 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 牛璽榮;劉宏 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 山西大學(xué) |
| 主分類號(hào)： | G01N33/24 | 分類號(hào)： | G01N33/24;E02D1/00 |
| 代理公司： | 山西五維專利事務(wù)所(有限公司)14105 | 代理人： | 雷立康 |
| 地址： | 030006 山*** | 國省代碼： | 山西;14 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 可控 鹽土 試驗(yàn)裝置 及其 測試 方法 | ||
1.一種可控溫洗-補(bǔ)鹽土壤試驗(yàn)裝置，其特征在于：它由土樣筒(1)、溫度控制系統(tǒng)、洗-補(bǔ)鹽系統(tǒng)、加壓裝置和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)組成，所述土樣筒(1)的筒壁外層設(shè)有隔熱泡沫玻璃層(2)，土樣筒頂部裝有泡沫隔熱頂板(3)，底部裝有隔熱底板(4)，起到隔熱保溫的目的；溫度控制系統(tǒng)由兩個(gè)恒溫冷浴控制機(jī)(5)和兩根傳熱導(dǎo)管(6)組成，一根傳熱導(dǎo)管(6)纏繞在土樣筒(1)的外壁上，兩端分別與兩個(gè)恒溫冷浴控制機(jī)(5)的上部接口連接，另一根傳熱導(dǎo)管(6)的兩端直接與兩個(gè)恒溫冷浴控制機(jī)下部接口連接；洗-補(bǔ)鹽系統(tǒng)由水鹽補(bǔ)給容器(7)、橡皮管(8)、水鹽收集容器(9)、流量表導(dǎo)管(10)和智能流量表(12)組成，水鹽補(bǔ)給容器(7)的出口與橡皮管(8)的一端連接，橡皮管(8)的另一端與智能流量表(12)的進(jìn)水口連接，智能流量表(12)的出水口與流量表導(dǎo)管(10)連接，流量表導(dǎo)管(10)設(shè)在土樣筒(1)的側(cè)壁上并伸入土樣筒(1)的內(nèi)腔；加壓裝置由加壓墊板頂板(24)和加壓墊板底板(25)組成，加壓墊板頂板(24)通過螺紋與加壓墊板底板(25)連接，泡沫隔熱頂板(3)位于加壓墊板頂板(24)和加壓墊板底板(25)之間；數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)由流量采集器(13)、水熱鹽傳感器(14)、水熱鹽采集儀(15)、位移傳感器(16)、位移采集器(17)、數(shù)據(jù)線(18)和微型計(jì)算機(jī)(19)組成，流量采集器(13)的信號(hào)采集端通過數(shù)據(jù)線(18)與智能流量表(12)連接，水熱鹽傳感器(14)設(shè)在土樣筒(1)的內(nèi)腔中，水熱鹽采集儀(15)的信號(hào)采集端通過數(shù)據(jù)線(18)與水熱鹽傳感器(14)連接，位移傳感器(16)設(shè)在土樣筒(1)的上端，位移采集器(17)的信號(hào)采集端通過數(shù)據(jù)線(18)與位移傳感器(16)連接，流量采集器(13)、水熱鹽采集儀(15)和位移采集器(17)的信號(hào)輸出口與微型計(jì)算機(jī)(19)連接。
2.一種使用權(quán)利要求1所述的可控溫洗-補(bǔ)鹽土壤試驗(yàn)裝置測試土樣的方法，其特征在于：它由下列步驟組成：
1)測定土樣初始含水率和易溶鹽含量；
2)將步驟1)中的土樣裝入土樣筒(1)內(nèi)，安裝土樣過程中，將水熱鹽傳感器(14)和流量表導(dǎo)管(10)埋設(shè)在土樣(23)中；
3)然后在加壓裝置上施重至設(shè)定值；
4)給土樣加溫至25℃并保持恒溫；
5)按設(shè)定的土樣含水率和易溶鹽含量計(jì)算需要的鹽溶液濃度和體積，并通過水鹽補(bǔ)給容器(7)將鹽溶液或水補(bǔ)給至土樣，間隔48小時(shí)使土樣水分和鹽分分布均勻；
6)然后按0.5℃/h將土樣升溫至30℃，并記錄土樣變形情況；
7)再按-0.5℃/h將土樣降溫至5℃，并記錄土樣變形情況；
8)接著按0.5℃/h將土樣升溫至30℃，并記錄土樣變形情況；
9)通過水鹽補(bǔ)給容器(7)將蒸餾水補(bǔ)給土樣，并記錄土樣變形情況；
10)待試樣底部出水后，水鹽收集容器(9)收集排出水，測量其電導(dǎo)率，當(dāng)電導(dǎo)率穩(wěn)定時(shí)，記錄土樣變形情況。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的測試土樣的方法，其特征在于：所述土樣為原狀土或擾動(dòng)土。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的測試土樣的方法，其特征在于：所述易溶鹽含量超過0.3％的土樣，采用先洗鹽后補(bǔ)鹽的方式進(jìn)行試驗(yàn)，否則采用先補(bǔ)鹽后洗鹽的方式進(jìn)行試驗(yàn)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的測試土樣的方法，其特征在于：所述在加壓裝置上施重為在加壓墊板頂板上放置砝碼，砝碼重量根據(jù)土樣所處土層在基礎(chǔ)中所受的壓力大小來確定，如無法確定，按照200kPa計(jì)算所需放置砝碼的重量。
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