[實用新型]土體滲透和吸附試驗儀

有效

• 申請號: 201620088971.0
• 申請日: 2016-01-27
• 公開（公告）號: CN205388599U
• 公開（公告）日: 2016-07-20
• 發明（設計）人: 蔣希雁;任曉亮;張雷剛;侯恩品;郭陽陽;張耀鋒
• 申請（專利權）人: 河北建筑工程學院
• 主分類號: G01N33/24
• 分類號: G01N33/24
• 代理公司: 石家莊國為知識產權事務所 13120
• 代理人: 李瑞妍

技術領域

本實用新型涉及土木工程測試技術領域，具體是一種土體滲透和吸附試驗儀。

背景技術

試驗室試驗在工程試驗當中占據著非常重要的的地位，主要是由現場條件的限制決定的，土體中的滲透作用對土體的穩定性和沉降有重要的影響，據有關資料顯示，在土木工程施工過程中發生的許多事故中，由于滲透作用引起的事故占據了85%以上，所以滲透試驗越來越受到勘察設計以及施工單位的重視，而與滲透試驗的相關問題也逐漸的顯現出來；在環境巖土工程中，垃圾填埋場是相關研究的重要課題，其中垃圾污染液的遷移問題又是其中的重點問題，在污染液遷移過程中，除滲流作用外，土體對污染液的吸附作用也占據著相當的比重，現階段大多數的垃圾填埋場使用的吸附材料多為粘性土，所以測定粘性土的吸附特性，對于研究設計垃圾填埋場有重要的作用。

所以，為了在以后的設計勘察與施工過程中能夠杜絕這類危險事故的發生，我們必須對土體的滲透和吸附特性進行準確有效的測定，而且還需要能夠模擬軸對稱應力狀態下土體的滲透和吸附特性。

現在傳統測定滲透性的方法一般為變水頭法和常水頭法，這兩種方法使用不同的儀器。測定土壤吸附性的常規方法是Batch法和土柱試驗，由于原理方法的不同，后者的試驗結果往往偏小。所以為了安全的考慮，一般會使用土柱試驗的測定結果用于設計參數。這些方法的一個缺陷主要是不能模擬軸對稱應力狀態和結果的誤差較大。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題是提供一種土體滲透和吸附試驗儀，能夠在不同波動的軸對稱應力狀態進行測試，并能夠進行變水頭法和常水頭法測定滲透性，具有測量準確、精度高、測量結果誤差小的特點，還能進行吸附試驗，測量結果較準確；有效的利用了資源，降低了生產成本，使用更加靈活方便。

為解決上述技術問題，本實用新型所采取的技術方案是：

一種土體滲透和吸附試驗儀，包括圍壓施加、波動量測裝置、液體體積量測裝置、計算機和數據采集系統，還包括滲透注水裝置、污染液注入裝置、有機玻璃缸、橡膠模、上鋼柱和下鋼柱，土柱放置于橡膠模中，土柱的上下放透水石，下鋼柱支撐并密封于下透水石的下面，上鋼柱置于上透水石的上面并密封，橡膠模、上鋼柱和下鋼柱置于密封的有機玻璃缸內；

滲透注水裝置通過注水管與下透水石連通，并設有與下透水石連通的第一排氣管，還設有與上透水石連通的第二排氣管，在注水管和排氣管上均設有閥門；

污染液注入裝置通過污染液進入管與上透水石連接，并設有與下透水石連通的第三排氣管，污染液進入管和第三排氣管上均設有閥門；

第三排氣管和與上透水石連通的第二排氣管均與液體體積量測裝置相連；

有機玻璃缸的上端設有用于向有機玻璃缸內注水的注水口，圍壓施加、波動量測裝置自有機玻璃缸的下端與缸內腔連通，圍壓施加、波動量測裝置和液體體積量測裝置與計算機和數據采集系統相連。

其中，有機玻璃缸的上端通過上密封板和下密封板密封，其下端也通過上密封板和下密封板密封。

其中，土柱試樣需按照密度分層擊實制取。

其中，圍壓施加、波動量測裝置施壓的水壓為0-1MPa。

其中，上透水石和下透水石的厚度均為5mm。

采用上述技術方案所產生的有益效果在于：本實用新型通過圍壓施加、波動量測裝置使滲透和吸附試驗能夠在不同的波動的軸對稱應力狀態下進行，這將大大提高現有的試驗結果的靠近性；同時還把滲透試驗和吸附試驗結合起來，有效地利用了資源，降低了生產成本，儀器更加的靈活方便，具有測量準確、精度高、測量結果誤差小的特點。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構示意圖；

圖中：1、滲透注水裝置；2、上密封板；3、下密封板；4、上鋼柱；5、上透水石；6、有機玻璃缸；7、土柱；8、橡膠模；9、下透水石；10、下鋼柱；11、注水管；12、第三排氣管；13、第一排氣管；14、第二排氣管；15、液體體積量測裝置；16、圍壓施加、波動量測裝置；17、計算機和數據采集系統；18、注水口；19、污染液進入管；20、污染液注入裝置；21、閥門。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型作進一步詳細的說明。

本實用新型中，將土柱尺寸統一為直徑39.1mm，高度80mm，這是結合了測定抗剪強度三軸試驗儀中所用的土柱尺寸，能使土柱更好的模擬在軸對稱應力狀態下、圍壓波動狀態下滲流吸附特性。