一种土体全含水量渗透系数测定装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种土体全含水量渗透系数测定装置，属于岩土工程技术领域。所述土体全含水量渗透系数测定装置包括：所述夹持机构设置在所述低场核磁共振仪内，所述土体设置在夹持机构内，所述夹持机构内设置有空腔；所述抽真空机构与所述空腔连通；两个所述温度控制机构分别与所述夹持机构的两端连通，所述温度控制机构输送的控温液体与所述土体的两端接触；两个所述水力控制机构的输出端分别紧贴所述土体的两端；所述土体内设置有第一温度传感器，所述第一温度传感器与所述数据采集仪连接。本实用新型专利技术土体全含水量渗透系数测定装置可以快速、直接、无损的获取土体全含水渗透系数，测定精度高。

【技术实现步骤摘要】
一种土体全含水量渗透系数测定装置
本技术涉及岩土工程
，特别涉及一种土体全含水量渗透系数测定装置。
技术介绍
温度影响着土体的液塑限、膨胀性和渗透性等水理性质，对于不同性质的土体，这种影响往往差异越大。目前，国内学者对土体尤其是黏土温度效应多集中在热岛效应对土性的影响、核废料及放射性物质的处置与贮存过程中高温对压实膨润土等材料性质的影响、土体的热固结或非等温固结问题等，以上研究均发现高温对土体工程性质有较大的影响，因此，研究温度对土体的渗透特性的影响规律具有重要意义。温度的渗透系数一般根据土体孔隙水体积变化或固结压缩曲线间接得到，在现有技术中，无法直接获取温度对土体渗透特性的影响规律。
技术实现思路
本技术提供一种土体全含水量渗透系数测定装置，解决了或部分解决了现有技术中无法直接获取温度对土体渗透特性的影响规律的技术问题。为解决上述技术问题，本技术提供了一种土体全含水量渗透系数测定装置，包括：低场核磁共振仪、夹持机构、抽真空机构、数据采集仪、两个温度控制机构及两个水力控制机构；所述夹持机构设置在所述低场核磁共振仪内，所述土体设置在夹持机构内，所述夹持机构内设置有空腔；所述抽真空机构与所述空腔连通；两个所述温度控制机构分别与所述夹持机构的两端连通，所述温度控制机构输送的控温液体与所述土体的两端接触；两个所述水力控制机构的输出端分别紧贴所述土体的两端；所述土体内设置有第一温度传感器，所述第一温度传感器与所述数据采集仪连接。进一步地，所述夹持机构包括：真空室、试样室、两个温控腔及两个密封组件；所述土体设置在所述试样室内，所述试样室设置在所述真空室内；所述试样室与所述真空室之间有间隙，形成所述空腔；两个所述温控腔分别穿过所述试样室设置在所述土体的两端；两个所述密封组件分别设置在所述真空室的两端；所述密封组件包括：第一密封塞及第二密封塞；所述第一密封塞嵌设与所述真空室的端部，所述第一密封塞设置在所述温控腔与所述真空室之间，所述第二密封塞嵌设与所述第一密封塞内；所述温控腔穿过所述第一密封塞与所述第二密封塞，且端部与所述土体端部相接触。进一步地，所述第一密封塞与所述真空室之间设置有第一O型密封圈；所述第一密封塞与所述温控腔之间设置有第二O型密封圈；所述第一密封塞与所述试样室之间设置有第三O型密封圈。进一步地，所述第一密封塞上开设有抽真空通道；所述抽真空通道的第一端与所述空腔连通，所述抽真空通道的第二端与所述抽真空机构连通。进一步地，所述抽真空机构包括：抽真空泵及抽真空管道；所述抽真空管道的第一端与所述抽真空泵连通，所述抽真空管道的第二端与所述空腔连通。进一步地，所述抽真空管道上设置有真空表及第一阀。进一步地，所述温度控制机构包括：循环泵、加热器、加热槽、第一输送管道及第二输送管道；所述加热器与所述加热槽连接；所述循环泵设置在所述加热槽内；所述第一输送管道的进液端与所述循环泵连通，所述第一输送管道的出液端与所述夹持机构的端部连通；所述第二输送管道的出液端与所述循环泵连通，所述第二输送管道的进液端与所述夹持机构的端部连通。进一步地，所述温度控制机构还包括：温度控制器及第二温度传感器；所述第二温度传感器与所述加热槽连接；所述第二温度传感器与所述温度控制器连接，所述温度控制器与所述加热器连接。进一步地，所述第一输送管道上设置有第二阀。进一步地，所述水力控制机构包括：水力水泵及第三输送管道；所述第三输送管道的第一端与所述水力水泵连通，所述第三输送管道的第二端紧贴所述土体的端部。本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：由于土体设置在夹持机构内，所以，可以通过夹持机构夹持土体形成的试样，由于夹持机构内设置有空腔，抽真空机构与空腔连通，所以，通过抽真空，避免试样与外界进行热量交换，由于两个温度控制机构分别与夹持机构的两端连通，温度控制机构输送的控温液体与土体的两端接触，所以，可以通过温度控制机构控制试样的两端的温度，两个水力控制机构的输出端分别紧贴土体的两端，所以，可以通过水力控制机构控制试样两端的水力，由于土体内设置有第一温度传感器，第一温度传感器与数据采集仪连接，夹持机构设置在低场核磁共振仪内，所以，在温度控制机构及水力控制机构开始工作过程中，数据采集仪采集试样内第一温度传感器周围土体的温度变化参数，低场核磁共振仪采集试样内孔隙水分的分布状态，根据温度变化参数及试样内孔隙水分的分布状态，得到在水力梯度及温度梯度作用下试样及第一温度传感器之间的土体的渗透系数，可以快速、直接、无损的获取土体全含水渗透系数，测定精度高。附图说明图1为本技术实施例提供的土体全含水量渗透系数测定装置的结构示意图；图2为图1中土体全含水量渗透系数测定装置的夹持机构的结构示意图；图3为图2中夹持机构的真空室的结构示意图；图4为图2中夹持机构的第一密封塞的结构示意图；图5为图2中夹持机构的温控腔的结构示意图；图6为图2中夹持机构的试样室的结构示意图；图7为图1中土体全含水量渗透系数测定装置的抽真空机构的结构示意图；图8为图1中土体全含水量渗透系数测定装置的温度控制机构的结构示意图；图9为图1中土体全含水量渗透系数测定装置的水力控制机构的结构示意图；图10为图1中土体全含水量渗透系数测定装置的数据采集仪的结构示意图。具体实施方式参见图1及图10，本技术实施例提供的一种土体全含水量渗透系数测定装置包括：低场核磁共振仪1、夹持机构2、抽真空机构3、数据采集仪4、两个温度控制机构5及两个水力控制机构6。夹持机构2设置在低场核磁共振仪1内，土体7设置在夹持机构2内，夹持机构2内设置有空腔。抽真空机构3与空腔连通。两个温度控制机构5分别与夹持机构2的两端连通，温度控制机构5输送的控温液体与土体7的两端接触。两个水力控制机构6的输出端分别紧贴土体7的两端。土体7内设置有第一温度传感器8，第一温度传感器8与数据采集仪4连接。本申请具体实施方式由于土体7设置在夹持机构2内，所以，可以通过夹持机构2夹持土体7形成的试样，由于夹持机构2内设置有空腔，抽真空机构3与空腔连通，所以，通过抽真空，避免试样与外界进行热量交换，由于两个温度控制机构5分别与夹持机构2的两端连通，温度控制机构5输送的控温液体与土体7的两端接触，所以，可以通过温度控制机构5控制试样的两端的温度，两个水力控制机构6的输出端分别紧贴土体7的两端，所以，可以通过水力控制机构6控制试样两端的水力，由于土体7内设置有第一温度传感器8，第一温度传感器8与数据采集仪4连接，夹持机构2设置在低场核磁共振仪1内，所以，在温度控制机构5及水力控制机构6开始工作过程中，数据采集仪4采集试样内第一温度传感器8周围土体的温度变化参数，低场核磁共振仪1采集试样内孔隙水分的分布状态，根据温度变化参数及试样内孔隙水分的分布状态，得到在水力本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种土体全含水量渗透系数测定装置，其特征在于，包括：低场核磁共振仪、夹持机构、抽真空机构、数据采集仪、两个温度控制机构及两个水力控制机构；/n所述夹持机构设置在所述低场核磁共振仪内，所述土体设置在夹持机构内，所述夹持机构内设置有空腔；/n所述抽真空机构与所述空腔连通；/n两个所述温度控制机构分别与所述夹持机构的两端连通，所述温度控制机构输送的控温液体与所述土体的两端接触；/n两个所述水力控制机构的输出端分别紧贴所述土体的两端；/n所述土体内设置有第一温度传感器，所述第一温度传感器与所述数据采集仪连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种土体全含水量渗透系数测定装置，其特征在于，包括：低场核磁共振仪、夹持机构、抽真空机构、数据采集仪、两个温度控制机构及两个水力控制机构；
所述夹持机构设置在所述低场核磁共振仪内，所述土体设置在夹持机构内，所述夹持机构内设置有空腔；
所述抽真空机构与所述空腔连通；
两个所述温度控制机构分别与所述夹持机构的两端连通，所述温度控制机构输送的控温液体与所述土体的两端接触；
两个所述水力控制机构的输出端分别紧贴所述土体的两端；
所述土体内设置有第一温度传感器，所述第一温度传感器与所述数据采集仪连接。


2.根据权利要求1所述的土体全含水量渗透系数测定装置，其特征在于，所述夹持机构包括：真空室、试样室、两个温控腔及两个密封组件；
所述土体设置在所述试样室内，所述试样室设置在所述真空室内；
所述试样室与所述真空室之间有间隙，形成所述空腔；
两个所述温控腔分别穿过所述试样室设置在所述土体的两端；
两个所述密封组件分别设置在所述真空室的两端；
所述密封组件包括：第一密封塞及第二密封塞；
所述第一密封塞嵌设与所述真空室的端部，所述第一密封塞设置在所述温控腔与所述真空室之间，所述第二密封塞嵌设与所述第一密封塞内；
所述温控腔穿过所述第一密封塞与所述第二密封塞，且端部与所述土体端部相接触。


3.根据权利要求2所述的土体全含水量渗透系数测定装置，其特征在于：
所述第一密封塞与所述真空室之间设置有第一O型密封圈；
所述第一密封塞与所述温控腔之间设置有第二O型密封圈；
所述第一密封塞与所述试样室之间设置有第三O型密封圈。


4.根据权利要求2所述的土体全含水量渗透系数测定装置，其特征在于：
...

【专利技术属性】
技术研发人员：田慧会，颜荣涛，韦昌富，潘雪瑛，梁维云，杨德欢，
申请(专利权)人：中国科学院武汉岩土力学研究所，
类型：新型
国别省市：湖北;42