[發(fā)明專利]一種適用于多環(huán)境可控溫的水鹽遷移自動化試驗裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011491940.7
• 申請日: 2020-12-16
• 公開（公告）號: CN112730801A
• 公開（公告）日: 2021-04-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 徐安花;王鵬程;房建宏;關(guān)博文;馬建華;靳生盛;王新燕;吳振蓬;王智超
• 申請（專利權(quán)）人: 青海交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院
• 主分類號: G01N33/24
• 分類號: G01N33/24;G01N25/00;G05D23/20
• 代理公司: 西安中科匯知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 61254
• 代理人: 汪重慶

本發(fā)明提供了一種適用于多環(huán)境可控溫的水鹽遷移自動化試驗裝置；包括：底座、有機玻璃管、給水系統(tǒng)、集水系統(tǒng)、溫度控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)；所述溫度控制系統(tǒng)設(shè)置在所述有機玻璃管的兩端面；所述給水系統(tǒng)與所述集水系統(tǒng)分別與所述溫度控制系統(tǒng)連接，所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)與所述有機玻璃管連接。本發(fā)明采用有機玻璃管作為試驗試筒，體積較大，忽略粗顆粒土尺寸效應(yīng)的影響；利用給水系統(tǒng)可以實現(xiàn)水分的定時定量補給，節(jié)省了人力；利用溫度控制系統(tǒng)實現(xiàn)鹽漬土柱在常溫、單向凍結(jié)和雙向凍結(jié)等多種條件下的試驗，滿足不同工況的需求。本發(fā)明適用于開放系統(tǒng)下的大體積試件，適應(yīng)范圍廣、自動化程度高、測試結(jié)果較準(zhǔn)確。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于自動化試驗裝置領(lǐng)域；尤其涉及一種適用于多環(huán)境可控溫的水鹽遷移自動 化試驗裝置。

背景技術(shù)

隨著鹽漬土地區(qū)公路網(wǎng)等級和密度的不斷提高，鹽漬土路基 工程病害問題也日益嚴(yán)重。無論是工程上還是室內(nèi)試驗、常溫下 還是凍融循環(huán)下都需要一個能夠驗證隔斷層設(shè)置合理性的試驗設(shè) 備。而傳統(tǒng)儀器所用的有機玻璃管內(nèi)徑較小(直徑4.0cm)，與實 際路基中的遷移通道差別較大，不能忽略粗顆粒土的尺寸效應(yīng)， 且所裝土樣要求風(fēng)干，不便于控制土的密度，無法達(dá)到要求的壓 實度，不便于模擬公路路基各層的實際壓實度，溫度控制實施較 困難，沒有辦法直接測試凍融循環(huán)作用下毛細(xì)管水上升高度，無 法模擬鹽漬土在常溫、單向凍結(jié)和雙向凍結(jié)等多種自然環(huán)境條件 下的水鹽遷移高度。而且，傳統(tǒng)儀器所需人工干預(yù)較多，監(jiān)測過 程操作量大，試驗結(jié)果離散性較大，測試精度較差。

因此，傳統(tǒng)試驗得到的結(jié)果滿足不了不同等級公路路基設(shè)計的要求，對工程建設(shè)的 參考價值有一定的局限性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供了一種適用于多環(huán)境可控溫的水鹽遷移自動化試驗裝置。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：

本發(fā)明涉及一種適用于多環(huán)境可控溫的水鹽遷移自動化試驗裝置，包括：底座10、安裝 在所述底座10上的有機玻璃管2、給水系統(tǒng)、集水系統(tǒng)、溫度控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)；所述 溫度控制系統(tǒng)設(shè)置在所述有機玻璃管2的兩端面；所述給水系統(tǒng)與所述集水系統(tǒng)分別與所述溫 度控制系統(tǒng)連接，所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)與所述有機玻璃管2連接；

所述給水系統(tǒng)，包括：補水槽(6)、儲水桶(19)、定時器(20)、流量閥(21)；

所述集水系統(tǒng)為集水槽(12)；

所述集水系統(tǒng)為集水槽12，所述集水槽12通過軟管11與所述溫度控制系統(tǒng)連接；所述 集水槽12通過出水口7與補水槽6相通，實現(xiàn)水分的收集與循環(huán)；鹽漬土柱4的下端與由補水槽 6、出水口7、儲水桶19、定時器20、流量閥21和進水口22組成的給水系統(tǒng)連接，給水系統(tǒng)通 過進水口22接入補水槽6與有機玻璃管2下端的有機玻璃管下端進水口8相聯(lián)通，實現(xiàn)水分補 給。

所述溫度控制系統(tǒng)，包括：上端制冷裝置1、下端制冷裝置9、上端低溫恒溫槽(5)和下端低溫恒溫槽(23)；上端制冷裝置1設(shè)有上端制冷液進口27，通過上端循環(huán)軟管25與所述上端低溫恒溫槽5連接；所述上端低溫恒溫槽5通過連接上端循環(huán)軟管25為鹽漬土柱4的上端提 供冷源傳導(dǎo)；所述下端制冷裝置9設(shè)有下端制冷液進口29，通過下端循環(huán)軟管24與所述下端低 溫恒溫槽23連接；上端制冷裝置1的上端制冷液進口27與上端循環(huán)軟管25連接，上端制冷裝置 內(nèi)腔26與上端制冷液進口27相通。

所述上端制冷裝置1和下端制冷裝置9均包括相互密封扣合的上蓋和下蓋以及中間的橡 膠密封圈，下蓋設(shè)有制冷液體流通的空腔。

所述下端制冷裝置9連接下端低溫恒溫槽23，下端低溫恒溫槽23通過連接下端循環(huán)軟管 24為鹽漬土柱4的下端提供冷源傳導(dǎo)。所述下端制冷裝置9的下端制冷液進出口29和部分給水 系統(tǒng)與底座10一體化，下端制冷液進出口29與下端循環(huán)軟管24連接，下端制冷裝置內(nèi)腔28與 下端制冷液進出口29相通。

所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，包括：數(shù)據(jù)采集器16和計算機17。