[發明專利]一種時控式保溫型重塑試樣制備裝置及方法

有效

• 申請號: 201710169070.3
• 申請日: 2017-03-21
• 公開（公告）號: CN107036862B
• 公開（公告）日: 2019-10-22
• 發明（設計）人: 莊妍;張飛;胡聰;朱偉;程欣婷
• 申請（專利權）人: 河海大學
• 主分類號: G01N1/28
• 分類號: G01N1/28
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 虞希光

1.一種時控式保溫型重塑試樣制備裝置，包括恒溫水箱、土樣制備箱、抽濾瓶、電子秤、真空泵和時控開關，其特征在于：恒溫水箱的出水口與土樣制備箱的進水閥門連接，恒溫水箱的進水口與土樣制備箱的出水閥門連接，土樣制備箱的抽水閥門與抽濾瓶頂部的通孔連接，抽濾瓶側面通孔與真空泵的抽氣口連接，真空泵通過導線與時控開關連接，土樣制備箱的有機玻璃容器內腔通過進水閥門和出水閥門與恒溫水箱連接，土樣制備箱內設有濾管，土樣制備箱底部設有透水編織袋包裹的細砂，透水編織袋上鋪設一層土工布，土樣制備箱通過抽水管與抽濾瓶連接，抽濾瓶通過真空管與真空泵連接，時控開關控制真空泵的啟停，

所述的土樣制備箱的有機玻璃容器壁內側緊貼敞口塑料袋，下端折疊2cm塞入土工布與透水編織袋之間，上端在抽真空時用橡皮筋扎緊；

所述的土樣制備箱的土工布上方設有有機玻璃板，有機玻璃板恰好將位于有機玻璃板和有機玻璃容器壁之間的敞口塑料袋和土工布夾緊，盡可能減少水不經土工布滲漏下去；

所述的有機玻璃板上嵌有8根濾管，濾管由內部填充PP棉、外部用濾布包裹、鉆有圓孔的波紋管組成；

所述的土樣制備箱的有機玻璃容器壁外側和頂部緊貼一層塑料薄膜，在抽真空時用橡皮繩扎緊。

2.基于權利要求1所述的時控式保溫型重塑試樣制備裝置的成樣方法包括以下步驟：

(1)將現場取得土樣風干，碾碎，過2mm的篩，加水配置成含水率為100％的泥漿，浸泡24小時；

(2)向恒溫水箱加水至2/3處，打開水箱電源開關，使水溫保持在60℃左右；

(3)將透水編織袋包裹的細砂放置在土樣制備箱的圓錐體中，表面平整；

(4)將土樣制備箱的有機玻璃容器內壁緊貼敞口塑料袋，下端折疊2cm放置在透水編織袋上方；

(5)將土工布放置在透水編織袋的上方；

(6)在波紋管上鉆圓孔，內部填充PP棉，外部包裹一層濾布，并用尼龍繩扎緊，下端嵌入有機玻璃板中；

(7)將有機玻璃板連同濾管一起放在土工布的上方；

(8)將步驟(1)中制備好的泥漿倒入敞口塑料袋中，用抽氣泵把泥漿與敞口塑料袋之間的空氣抽掉，把敞口塑料袋上端用橡皮筋扎緊；

(9)將土樣制備箱的有機玻璃容器外壁和頂部緊貼一層塑料薄膜，用橡皮繩扎緊；

(10)打開土樣制備箱的進水閥門和出水閥門，使恒溫水箱中的水流入有機玻璃容器內腔，保溫3小時；

(11)接通電源，打開時控開關，真空泵開始工作，等到真空表顯示氣壓為1個大氣壓時，打開抽水閥門，

(12)通過電子秤稱量抽濾瓶中水的質量，據此計算出土樣制備箱中試樣的含水率；

(13)當土樣制備箱中試樣的含水率達到預定含水率時，關閉抽水閥門，關閉時控開關，斷開真空泵電源，關閉恒溫水箱，讓有機玻璃容器內腔中的水自然回流到恒溫水箱中；

(14)解開橡皮繩，取下塑料薄膜，解開橡皮筋，撐開敞口塑料袋，用取土器取樣；

(15)用切土器將土樣削成預定直徑和高度的試樣后，即獲得預期含水率的重塑試樣。