一种用于化学污染土的专用固结仪器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种一种用于化学污染土的专用固结仪器，该仪器相对于现有技术增加了储液系统、气压传动机构和加压系统。采用加压系统将储液系统的溶液压入土样，能够解决土样的受污染程度、土样受污染时间以及进行重复性污染土样的问题；引入位移传感器，通过气压传动系统，可以采集固结过程中的竖向压应力、竖向位移；引入基底吸力传感器和含水率传感器，根据测得的数据可知土样基底吸力和含水率的变化，由此可获得土样的水土特征曲线。由此可获得土样的水土特征曲线。由此可获得土样的水土特征曲线。

【技术实现步骤摘要】
一种用于化学污染土的专用固结仪器


[0001]本技术属于土木工程测试仪器
，具体涉及到一种用于化学污染土的专用固结仪器。

技术介绍

[0002]固结仪，是一种工业仪器，用于测定在不同载荷和有侧限的条件下土的压缩性能。常用来测定土的变形随时间而变化的特性，用来计算土的压缩系数、压缩指数、压缩模量、固结系数等变形指标。
[0003]采用常规固结仪进行化学污染土的固结试验存在的问题是：(1)不能控制土样的受污染程度，模拟不了现实环境中污染溶液和土体间的相互作用；(2)不能判断溶液浓度的变化对土样固结效果的影响；(3)无法对已污染土样进行重复污染，判断不了已污染土样后期经重复污染后的固结效果。

技术实现思路

[0004]本技术为解决现有的固结仪器无法控制化学溶液和土样在长期作用的过程中，土样的固结过程及其演变结果的问题，提供了一种用于化学污染土的专用固结仪器。
[0005]为实现上述目的，本技术的技术方案是：
[0006]一种用于化学污染土的专用固结仪器，包括固结容器、储液系统、气压传动机构、加压系统和数据采集系统；
[0007]所述固结容器包括中空土样筒、设置在中空土样筒底部的底座、至少2根以上均匀分布在中空土样筒四周的竖向拉杆、设置在底座上方中空土样筒中的下透水石、设置在中空土样筒上方的上透水石、与中空土样筒开口相匹配的桶盖，所述中空土样筒通过竖向拉杆与底座固定连接，所述上透水石和下透水石之间用于装填土样。
[0008]所述储液系统包括溶液箱、第一储液桶和第二储液桶。
[0009]所述气压传动机构包括气箱，设置在气箱中的水平杆、活塞杆，以及增压螺栓，所述活塞杆设置在水平杆的上方和底座的下方，所述增压螺栓设置在筒盖的正上方，所述增压螺栓的底部和筒盖的顶部契合。
[0010]所述加压系统包括空压机、第一调压阀和第二调压阀。
[0011]所述数据采集系统包括第一气压传感器、第二气压传感器、基底吸力传感器、含水率传感器、位移传感器、第一采集器、第二采集器、第三采集器、第四采集器、第五采集器。
[0012]所述溶液箱设置在底座的正下方，所述溶液箱的顶部和底部分别设置有输液孔和加压孔，所述底座位于中空土样筒下方部分设置有渗入孔和第二排液阀，所述输液孔通过输液管连接至底座的渗入孔，所述加压孔通过第一加压管连接至空压机，所述第二排液阀通过第二排液管与第二储液桶相连；所述桶盖设置有第一排液阀，所述第一排液阀通过第一排液管与第一储液桶连接。
[0013]所述第一气压传感器、第一调压阀依次设置在加压孔和空压机之间的第一加压管
上，所述第二气压传感器、第二调压阀依次设置在气箱和空压机之间的第二加压管上，所述含水率传感器和基底吸力率传感器分别设置在中空土样筒的同一侧的底部和中部，所述位移传感器位于增压螺栓的上方，并通过传感器支架固定在土样筒上。
[0014]所述第一采集器通过第一数据线与位移传感器相连，所述第二采集器通过第二数据线与基底吸力传感器相连，所述第三采集器通过第三数据线与含水率传感器相连，所述第四采集器通过第四数据线与第二气压传感器相连，所述第五采集器通过第五数据线与第一气压传感器相连。
[0015]进一步地，所述底座上设有卡接中空土样筒筒壁的圆环形槽，所述圆环形槽上设置有密封圈。
[0016]进一步地，所述竖向拉杆为2
‑
4根。
[0017]进一步地，所述中空土样筒为透明的玻璃圆筒。
[0018]进一步地，所述基底吸力率传感器和含水率传感器分别设置在中空土样筒的同一侧的底部和中部。
[0019]通过上述技术方案，本技术的有益效果为：
[0020]本技术采用气压将溶液压入土样的过程，能够解决土样的受污染程度、土样受污染时间以及进行重复性污染土样的问题；引入含水率传感器，根据测得的数据可判别主固结是否完成；引入基底吸力传感器和含水率传感器，根据测得的数据可知土样基底吸力和含水率的变化，由此可获得土样的水土特征曲线。
附图说明
[0021]图1为本技术一种用于化学污染土的专用固结仪器的结构示意图。
[0022]图2为本技术一种用于化学污染土的专用固结仪器底座的俯视图。
[0023]图中：1、位移传感器，2、传感器支架，3、桶盖，4、增压螺栓，5、上透水石，6、中空土样筒，7、竖向拉杆，8、土样，9、下透水石，10、底座，11、第一排液阀，12、第一排液管，13、第一储液桶，14、基底吸力传感器，15、含水率传感器，16、渗入孔，17、第二排液阀，18、第二排液管，19、第二储液桶，20、输液管，21、输液孔，22、溶液箱，23、加压孔，24、第一加压管，25、活塞杆，26、水平杆，27、气箱，28、第一气压传感器，29、第一调压阀，30、第二气压传感器，31、第二调压阀，32、第二加压管，33、第一数据线，34、第二数据线，35、第三数据线，36、第四数据线，37、第五数据线，38、第一采集器，39、第二采集器，40、第三采集器，41、第四采集器，42、第五采集器，43、空压机，44、圆环形槽
具体实施方式
[0024]下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步说明：
[0025]如图1所示，一种用于化学污染土的专用固结仪器，包括固结容器、储液系统、气压传动机构、加压系统和数据采集系统。所述固结容器包括中空土样筒6、设置在土样筒6底部的底座10、竖向拉杆7、设置在底座10上方中空土样筒6中的下透水石9、设置在中空土样筒6上方的上透水石5、与土样筒6开口相匹配的桶盖3，所述土样筒6通过竖向拉杆7(竖向拉杆7的数量没有限制，仅要求在2根以上，优选2
‑
4根，从图1和图2可以看出，本实施例中竖向拉杆7的数量为两根，对称分布在中空土样筒6的两边)与底座10固定连接，所述上透水石5和
下透水石9之间用于装填土样8。
[0026]所述储液系统包括溶液箱22、第一储液桶13和第二储液桶19。
[0027]所述气压传动机构包括气箱27，设置在气箱27中的水平杆26、活塞杆25，以及增压螺栓4，所述活塞杆25设置在水平杆26的上方和底座10的下方，所述增压螺栓4设置在筒盖3的正上方，所述增压螺栓4的底部和筒盖3的顶部契合。
[0028]所述加压系统包括空压机43、第一调压阀29和第二调压阀31。
[0029]所述数据采集系统包括第一气压传感器28、第二气压传感器30、基底吸力传感器14、含水率传感器15、位移传感器1、第一采集器38、第二采集器39、第三采集器40、第四采集器41、第五采集器42。
[0030]所述溶液箱22设置在底座10的正下方，所述溶液箱22的顶部和底部分别设置有输液孔21和加压孔23，所述底座10位于下透水石9下方部分设置有渗入孔16和第二排液阀17，所述输液孔21通过输液管20连接至底座10的渗入孔16，所述加压孔23通过第一加压管2本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于化学污染土的专用固结仪器，其特征在于，该固结仪器包括固结容器、储液系统、气压传动机构、加压系统和数据采集系统；所述固结容器包括中空土样筒、设置在中空土样筒底部的底座、至少2根以上均匀分布在中空土样筒四周的竖向拉杆、设置在底座上方中空土样筒中的下透水石、设置在中空土样筒上方的上透水石、与中空土样筒开口相匹配的桶盖，所述中空土样筒通过竖向拉杆与底座固定连接，所述上透水石和下透水石之间用于装填土样；所述储液系统包括溶液箱、第一储液桶和第二储液桶；所述气压传动机构包括气箱，设置在气箱中的水平杆、活塞杆，以及增压螺栓，所述活塞杆设置在水平杆的上方和底座的下方，所述增压螺栓设置在筒盖的正上方，所述增压螺栓的底部和筒盖的顶部契合；所述加压系统包括空压机、第一调压阀和第二调压阀；所述数据采集系统包括第一气压传感器、第二气压传感器、基底吸力传感器、含水率传感器、位移传感器、第一采集器、第二采集器、第三采集器、第四采集器、第五采集器；所述溶液箱设置在底座的正下方，所述溶液箱的顶部和底部分别设置有输液孔和加压孔，所述底座位于中空土样筒下方部分设置有渗入孔和第二排液阀，所述输液孔通过输液管连接至底座的渗入孔，所述加压孔通过第一加压管连接至空压机，所述第二排液阀通过第二排液管与第二储液桶相连；所述桶盖设置有...

【专利技术属性】
技术研发人员：康耀，刘家灵，杜安鹏，
申请(专利权)人：河南建材地质工程勘察院有限公司，
类型：新型
国别省市：