一种钙质砂力-化耦合渗透固结仪制造技术

本实用新型专利技术属于岩土工程试验技术领域，涉及一种钙质砂力

【技术实现步骤摘要】
一种钙质砂力
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化耦合渗透固结仪


[0001]本技术属于岩土工程试验
，涉及一种钙质砂力
‑
化耦合渗透固结仪。

技术介绍

[0002]海洋领土在我国国际战略中占据着愈发重要的位置，海上造岛工程发展迅速，钙质砂作为一种海洋岩土介质被就地取材并广泛地应用于海上工程，由于钙质砂材料在应用中表现出与常规陆源砂不同的物理性质，如颗粒形状的极不规则性、易碎性、可胶结性等。钙质砂土体通常处于海洋环境中，受到复杂的水文动力环境作用，因此钙质砂土体的力－化耦合渗透固结问题受到广泛的关注。
[0003]钙质砂在固化过程中，成形强度受颗粒大小、盐分和受压大小等因素影响，现有技术中，缺少一种对造岛为目而制造成形的钙质砂进行测试的设备，钙质砂成形前后的强度和受压变化数据难以采集，为帮助采集钙质砂固化成形试验数据，为此提出了钙质砂力－化耦合渗透固结仪。

技术实现思路

[0004]本技术的专利技术目的在于克服现有技术存在的缺点，设计提供一种钙质砂力
‑
化耦合渗透固结仪。
[0005]为实现上述目的，本技术所述钙质砂力
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化耦合渗透固结仪的结构包括；
[0006]压力机构，所述压力机构包括液压缸；
[0007]测试机构，所述测试机构包括底座、缸筒和压头，底座的上表面安装有缸筒，缸筒的内壁顶部安装有压头，底座的底部开设有形状近似为倒T字形的进水通道，压头的两侧分别开设有排气孔和排水通道，底座和压头相靠近一侧的内壁均安装有透气板，底座和压头在靠近透气板的一侧的表面均铺设有纱布；
[0008]量测机构，所述量测机构包括横台和连接管网，两个液压缸的活动端分别安装在横台的上表面两端，横台的下表面中部安装在压头的顶部，测试机构中进水通道、排气孔和排水通道均连通有连接管网，连接管网靠近进水通道和排水通道一侧的外壁均安装有变形量测千分表，横台的上侧安装有测流流量计，测试机构远离变形量测千分表一侧的连接管网外壁安装有孔隙水压力量测压力传感器。
[0009]进一步的：所述连接管网的一端安装有水泵和计算机，计算机的一端安装有电源转换器。
[0010]进一步的：所述压头的两侧设有两道U形槽，U形槽的内部安装有密封圈，压头的底部设有十字形压槽和两道环形压槽。
[0011]进一步的：所述进水通道和排水通道与连接管网的连接处均设置有止水夹，孔隙水压力量测压力传感器与进水通道的连接处缠绕有生料带。
[0012]与现有技术相比，本技术的有益效果是：水泵为流体的流通提供动力，由底座、缸筒和压头构成封闭空间，用于容纳钙质砂，底座和压头内开设有进水、排气、排水通道
方便采集实验过程中钙质砂随压力和时间的变化，通过设置的纱布能够阻挡砂体流失，通过透气板帮助形成试样装填腔，液压缸通过横台对压头传递压力，变形量测千分表固定于一处采集直线位移量，通过两个测流流量计和孔隙水压力量测压力传感器对试验过程中的流体流动量和压力进行监测，并通过计算机对实验过程中的设备和数据进行控制和记录。
附图说明
[0013]图1为本技术所述钙质砂力
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化耦合渗透固结仪整体示意图；
[0014]图2为本技术所述钙质砂力
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化耦合渗透固结仪中测试机构示意图。
[0015]图中：1、压力机构；2、测试机构；3、量测机构；4、底座；5、缸筒；6、压头；7、进水通道；8、排水通道；9、透气板；10、纱布；11、横台；12、连接管网；13、变形量测千分表；14、测流流量计；15、孔隙水压力量测压力传感器；16、水泵；17、计算机；18、液压缸；19、密封圈。
具体实施方式
[0016]下面通过实施例并结合附图对对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
[0017]实施例：
[0018]本实施例所述钙质砂力
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化耦合渗透固结仪的结构如图1和图2所示，包括；
[0019]压力机构1，压力机构1包括液压缸18；
[0020]测试机构2，测试机构2包括底座4、缸筒5和压头6，底座4的上表面安装有缸筒5，缸筒5的内壁顶部安装有压头6，底座4的底部开设有形状近似为倒T字形的进水通道7，压头6的两侧分别开设有排气孔和排水通道8，底座4和压头6相靠近一侧的内壁均安装有透气板9，底座4和压头6在靠近透气板9的一侧的表面均铺设有纱布10；
[0021]量测机构3，量测机构3包括横台11和连接管网12，两个液压缸18的活动端分别安装在横台11的上表面两端，横台11的下表面中部安装在压头6的顶部，测试机构2中进水通道7、排气孔和排水通道8均连通有连接管网12，连接管网12靠近进水通道7和排水通道8一侧的外壁均安装有变形量测千分表13，横台11的上侧安装有测流流量计14，测试机构2远离变形量测千分表13一侧的连接管网12外壁安装有孔隙水压力量测压力传感器15；测试机构2中的底座4、缸筒5和压头6构成封闭空间，用于容纳钙质砂，底座4和压头6内开设有进水、排气、排水通道方便采集实验过程中钙质砂随压力和时间的变化，通过设置的纱布10能够阻挡砂体流失，通过透气板9帮助形成试样装填腔；量测机构3中，液压缸18通过横台11对压头6传递压力，变形量测千分表13固定于一处采集直线位移量，通过两个测流流量计14和孔隙水压力量测压力传感器15对试验过程中的流体流动量和压力进行监测；连接管网12的一端安装有水泵16和计算机17，计算机17的一端安装有电源转换器，水泵16为流体的流通提供动力，通过计算机17对实验过程中的设备和数据进行控制和记录；压头6的两侧设有两道U形槽，U形槽的内部安装有密封圈19，压头6的底部设有十字形压槽和两道环形压槽，压头6U形槽内通过密封圈19使试验装置内密封性更佳，设置的十字形压槽和两道环形压槽保证实验过程中试样排水、排气效果良好；进水通道7和排水通道8与连接管网12的连接处均设置有止水夹，孔隙水压力量测压力传感器15与进水通道7的连接处缠绕有生料带，使设备的密封性更佳，避免流体泄露。
[0022]本实施例采用所述钙质砂力
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化耦合渗透固结仪进行试验的具体过程包括以下步骤：
[0023](1)前期准备：
[0024]试验开始前，检查仪器连接管网12连接正确，确认出入水口阀门与装置主体连接处有无渗漏，如有渗漏应更换管用密封胶，确认测流流量计14内空气被排空，实验时保证阀门处于完全开放的状态，避免阀门机构对溶液流入的影响尽量减少试验测量误差，在试验装置缸筒5内壁厚涂0.5mm的凡士林，以避免试验过程中流入装置的水流沿侧壁集中渗流，导致溶液没有与钙质砂充分反应，使实验结果产生误差，为了模拟南海岛礁的实际情况，配制0.4mol/L，pH＝8.5的NaCl溶液模拟海水，通过加入去离子水稀释，配制0.2mol/L，pH＝8.2的NaCl溶液，来模拟南海岛礁中的过渡带，用中性的去离子水作为岛礁淡水水体的模拟溶液本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种钙质砂力
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化耦合渗透固结仪，其特征在于，包括；压力机构，所述压力机构包括液压缸；测试机构，所述测试机构包括底座、缸筒和压头，底座的上表面安装有缸筒，缸筒的内壁顶部安装有压头，底座的底部开设有形状近似为倒T字形的进水通道，压头的两侧分别开设有排气孔和排水通道，底座和压头相靠近一侧的内壁均安装有透气板，底座和压头在靠近透气板的一侧的表面均铺设有纱布；量测机构，所述量测机构包括横台和连接管网，两个液压缸的活动端分别安装在横台的上表面两端，横台的下表面中部安装在压头的顶部，测试机构中进水通道、排气孔和排水通道均连通有连接管网，连接管网靠近进水通道和排水通道一侧的外壁均安装有变形量测千分表，横台的上侧安装有测流...

【专利技术属性】
技术研发人员：顾琳琳，余玮平，王振，薛丹璇，龙蛟，吴张君，高浩，秦汉林，陈军，
申请(专利权)人：南京理工大学，
类型：新型
国别省市：