一种研究非饱和土体气体渗透特性的实验系统及研究方法技术方案

本发明专利技术公开了一种研究非饱和土体气体渗透特性的实验系统及研究方法，该实验系统包括：气源、气体输送控制系统、三轴试验装置、稳压处理装置、进气端气体流量测量装置和出气端气体流量测量装置；三轴试验装置包括围压室、围压气体入口、试样室、试样、试样气体出口和试样气体入口；试样气体入口与进气端气体流量测量装置连通，试样气体出口与出气端气体流量测量装置连通；气体输送控制系统与气源、围压气体入口和稳压处理装置均连通，稳压处理装置与进气端气体流量测量装置连通。该装置可实现对非饱和土体气体渗透特性的测量，具有压力梯度可变范围广、气体供应稳定和可持续检测时间长的特点，适用于不同压力梯度土样渗气性测量和长时间渗气测量。长时间渗气测量。长时间渗气测量。

【技术实现步骤摘要】
一种研究非饱和土体气体渗透特性的实验系统及研究方法


[0001]本专利技术属于岩土工程
，具体涉及一种研究非饱和土体气体渗透特性的实验系统及研究方法。

技术介绍

[0002]非饱和土中气体渗流普遍存在于自然界中，其中垃圾填埋的覆盖层、农业土壤的改良、危险物质储存等都和气体的渗流有关。渗气率是控制土体中迁移出的挥发性化合物通过气体扩散进入大气层的主要因素，同时也反映出土体孔隙特征，其受到土样粒度、密度、湿度等内在因素的影响，也受到外界应力状态等外在因素的影响。准确获得非饱和土渗气率，不仅在岩土工程设计和性能评价过程中至关重要，也是环境岩土工程等领域关注的热点课题。因此，准确有效的获取不同内在条件和外界应力状态下非饱和土的渗气率可加强对非饱和土渗透性的认识，从而对正确指导工程实践具有重要意义。

技术实现思路

[0003]本专利技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供一种研究非饱和土体气体渗透特性的实验系统及研究方法。本专利技术的该实验系统通过设置气源、气体输送控制系统、三轴试验装置、稳压处理装置、进气端气体流量测本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种研究非饱和土体气体渗透特性的实验系统，其特征在于，包括：气源(1)、气体输送控制系统、三轴试验装置(5)、稳压处理装置、进气端气体流量测量装置和出气端气体流量测量装置；所述三轴试验装置(5)包括围压室(50)和设置于围压室(50)内的试样组件，所述围压室(50)下部开设有围压气体入口(59)，所述试样组件包括试样室和设置于所述试样室内的试样(51)，所述试样室上部开设有试样气体出口(55)，所述试样室下部开设有试样气体入口(56)；所述试样气体入口(56)与进气端气体流量测量装置连通，所述试样气体出口(55)与所述出气端气体流量测量装置连通；所述气体输送控制系统与气源(1)、围压气体入口(59)和所述稳压处理装置均连通，所述稳压处理装置与所述进气端气体流量测量装置连通。2.根据权利要求1所述的一种研究非饱和土体气体渗透特性的实验系统，其特征在于，所述稳压处理装置包括稳压罐(46)和处理罐(42)，所述稳压罐(46)上开设有稳压罐进气口(44)和稳压罐出气口(41)，所述处理罐(42)上设置有处理罐进气口(47)和处理罐出气口(45)，所述气体输送控制系统与稳压罐进气口(44)连通，所述稳压罐出气口(41)与处理罐进气口(47)连通，所述处理罐出气口(45)与所述进气端气体流量测量装置连通。3.根据权利要求2所述的一种研究非饱和土体气体渗透特性的实验系统，其特征在于，所述处理罐(42)内装有对气体进行处理的物质，所述物质为干燥剂或水。4.根据权利要求1所述的一种研究非饱和土体气体渗透特性的实验系统，其特征在于，所述进气端气体流量测量装置包括连通的第一皂膜流量计(61)和第二皂膜流量计(62)，所述第一皂膜流量计(61)的进气口与所述稳压处理装置连通，所述第二皂膜流量计(62)的出气口与试样气体入口(56)连通；所述出气端气体流量测量装置包括连通的第三皂膜流量计(71)和第四皂膜流量计(72)，所述第三皂膜流量计(71)的进气口与试样气体出口(55)连通。5.根据权利要求4所述的一种研究非饱和土体气体渗透特性的实验系统，其特征在于，所述第一皂膜流量计(61)为低量程皂膜流量计，所述量程为0.1～100mL/min，所述第二皂膜流量计(62)为高量程皂膜流量计，所述量程为5～5000mL/min；所述第三皂膜流量计(71)为低量程皂膜流量计，所述量程为0.1～100mL/min，所述第四皂膜流量计(72)为高量程皂膜流量计，所述量程为5～5000mL/min。6.根据权利要求1所述的一种研究非饱和土体气体渗透特性的实验系统，其特征在于，所述气体输送控制系统包括输送管线和控制装置，所述输送管线包括连通的输送入口管道(211)、第一输送出口管道(28)和第二输送出口管道(29)，所述输送入口管道(211)与气源(1)连通，所述第一输送出口管道(28)与围压气体入口(59)连通，所述第二输送出口管道(29)与所述稳压处理装置连通；所述控制装置包括第一比例阀(21)、第二比例阀(22)、第一电磁阀(23)、第二电磁阀(24)、第一气体压力传感器(25)、第二气体压力传感器(210)、控制器(26)和计算机(27)，所述第一比例阀(21)、第一电磁阀(23)和第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：文少杰，郑文杰，胡文乐，
申请(专利权)人：西安建筑科技大学，
类型：发明
国别省市：