【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及疏浚淤泥处理，特别涉及一种室内疏浚泥径向渗透试验装置。
技术介绍
1、为保证水质及通航能力，港口、河道等每年都要进行疏浚清淤，随着大量的河湖清淤工程以及航道的建设工程的开展，导致大量的疏浚泥样品产生，据不完全统计，目前我国每年产生的疏浚泥样品至少数亿方。现阶段我国对于疏浚泥的处理方式是大面积堆场存储，但由于疏浚泥富含细颗粒，天然含水率高，渗透性差等特点，使得堆场中的疏浚泥固结速率缓慢，继而使得该方式会造成大量的土地资源被疏浚泥的堆积所占据，制约土地周转，造成严重的社会问题。因此，为了解决这一系列的问题，研究人员提出快速泥水分离技术，该技术在排泥场部分区域设置竖向和底部排水通道，水流径向穿过疏浚泥从而流经竖向排水通道，实现快速泥水分离。然而泥水快速分离系统对于水在疏浚泥的径向渗透规律掌握仍存在问题，且现阶段没有提出在室内模拟疏浚泥径向渗透的装置。
2、从试验原理来上看，渗透系数的室内测定方法可以分为常水头渗透试验和变水头渗透试验。传统意义上的室内测定渗透系数的方法，只能针对具备一定刚度的土样进项渗透实验，不适用于流动状态下高含水率疏浚泥样品。大部分室内测定渗透系数的装置基于土样竖向渗透，而对于土样径向渗透装置少之又少。
3、因此，如何提供一种结构简单、制作成本低、操作方便、占地面积小的室内疏浚泥样品径向渗透试验装置是本领域技术人员亟需解决的问题。
技术实现思路
1、本专利技术提供一种室内疏浚泥径向渗透试验装置及其计算方法，解决室内渗透测试装置不适
2、本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下，一种室内疏浚泥径向渗透试验装置，包括：底板、渗透筒、沉降筒、顶板、透明的盛水筒及刻度尺，所述底板的顶面固定有盛水环；所述渗透筒同轴位于所述盛水环的内侧且置于所述底板上，所述渗透筒的侧壁均匀设有多个渗水孔；所述沉降筒同轴叠放在所述渗透筒的顶端；所述顶板平行位于所述底板的上方且压覆在所述沉降筒的顶端，所述顶板的中部设有与所述渗透筒和所述沉降筒相通的放料孔；所述盛水筒同轴位于所述渗透筒和所述沉降筒内侧且置于在所述底板上，所述盛水筒靠近其底端的侧壁设有多个出水孔且其顶端穿出所述放料孔，所述盛水筒的顶端扣合有密封盖且所述密封盖的中部设有固定孔，所述盛水筒与所述渗透筒和所述沉降筒之间的间隙为试验区，所述试验区内可填装有疏浚泥样品；所述刻度尺沿所述盛水筒的轴向方向插入所述盛水筒内且固定在所述固定孔处。
3、本专利技术的有益效果是：利用盛水筒内的水位高于盛水环内的水位形成较低的水位压差，盛水筒内的水受水位压力，从出水孔流出-经疏浚泥样品和渗水孔-流入盛水环内，此时直观读取刻度尺上盛水筒内水位变化值，便可计算出疏浚泥样品的径向渗透系数；上述测试装置结构简单、操作方便、制作成本低、可直观获得试验数据。
4、室内疏浚泥径向渗透试验方法说明：
5、s1、通过放料孔箱试验区内填装疏浚泥；
6、s2、向盛水环和盛水筒内注水，确保盛水环内水满，盛水筒内水位高于盛水环内水位；
7、s3、利用盛水筒内水位高于盛水环内水位形成水位压差，盛水筒内的水从出水孔流出-经疏浚泥样品和渗水孔-流入盛水环内；
8、s4、利用刻度尺直观读取刻度尺上盛水筒内水位变化值，便可计算出疏浚泥样品的径向渗透系数。
9、在上述技术方案的基础上，本专利技术还可以做如下改进。
10、进一步，所述沉降筒为多个，多个所述沉降筒自上而下依次同轴叠放且最底处的所述沉降筒同轴置于所述渗透筒的顶部；所述顶板压覆在最高处的所述沉降筒的顶端。
11、采用上述进一步的有益效果是:自上而下设计多个沉降筒，可以盛装较多的疏浚泥样品，便于试验测试。
12、进一步，还包括环形盖，所述环形盖套设在所述盛水筒的外周侧且盖设在所述放料孔处。
13、采用上述进一步的有益效果是:设计环形盖盖设在放料孔处，可以避免疏浚泥样品渗出的水经放料孔流出。
14、进一步，还包括固结应力施加组件，所述固结应力施加组件包括：环形压板、多根连接柱和环形砝码，所述环形压板套设在所述盛水筒的外周侧且其上均匀设有多个排水孔，所述环形压板活动穿过所述放料孔，且沿所述渗透筒和所述沉降筒的轴向滑动连接在所述试验区内并可压覆在所述疏浚泥样品上；多根所述连接柱间隔垂直固定在所述环形压板的顶面且其顶端均伸出所述放料孔；所述环形砝码置于多个所述连接柱的顶端。
15、采用上述进一步的有益效果是:利用环形压板滑动连接在渗透筒和沉降筒内且压覆在疏浚泥样品，由于多根连接柱固定在环形压板上且其上放置有环形砝码，可以利用不同重量的环形砝码改变对疏浚泥样品的施加不同的固结应力，从而测试不同固结应力下的疏浚泥样品径向渗透情况。
16、进一步，还包括多根锁紧螺栓，所述底板靠近其边缘的板面上设有多个第一螺纹孔；所述顶板靠近其边缘的板面上设有多个第二螺纹孔，多个所述第二螺纹孔分别与多个所述第一螺纹孔上下相对布置；多个所述锁紧螺栓分别旋入相对的所述第一螺纹孔和所述第二螺纹孔中。
17、采用上述进一步的有益效果是:利用多根锁紧螺栓将顶板和和底板固定，可以将渗透筒和沉降筒固定，从而提高装置试验的稳定性和可靠性。
18、进一步，还包括透气阀，所述密封盖上设有透气孔，所述透气阀固定在所述透气孔处。
19、采用上述进一步的有益效果是:利用透气阀固定在密封盖的透气孔处，可以将盛水筒与大气相通。
20、进一步，还包括多个密封圈，多个所述密封圈分别固定在所述渗透筒与所述底板之间的接缝处、所述渗透筒与所述沉降筒的接缝处和所述沉降筒与所述顶板的接缝处。
21、另外，提供一种室内疏浚泥样品径向渗透计算方法，包括所述的室内疏浚泥样品径向渗透测试装置，
22、疏浚泥样品径向渗透系数
23、q单位时间内盛水筒(5)的渗流量，r1为盛水筒(5)的半径，r2为沉降筒(3)的半径，h1为底板(1)至盛水筒(5)内玻璃细管(6)底的距离，h2为底板(1)至底板(1)的顶面固定有盛水环(7)的距离
24、进一步，分解不同测试时间段内所述渗透筒和所述沉降筒内的疏浚泥样品的空隙比e，可得到e-k曲线。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种室内疏浚泥径向渗透试验装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种室内疏浚泥径向渗透试验装置，其特征在于，所述沉降筒(3)为多个，多个所述沉降筒(3)自上而下依次同轴叠放且最底处的所述沉降筒(3)同轴置于所述渗透筒(2)的顶部；所述顶板(4)压覆在最高处的所述沉降筒(3)的顶端。
3.根据权利要求1所述的一种室内疏浚泥径向渗透试验装置，其特征在于，还包括环形盖(9)，所述环形盖(9)套设在所述盛水筒(5)的外周侧且盖设在所述放料孔(41)处。
4.根据权利要求1所述的一种室内疏浚泥径向渗透试验装置，其特征在于，还包括固结应力施加组件(10)，所述固结应力施加组件(10)包括：
5.根据权利要求1所述的一种室内疏浚泥径向渗透试验装置，其特征在于，还包括多根锁紧螺栓(11)，所述底板(1)靠近其边缘的板面上设有多个第一螺纹孔；所述顶板(4)靠近其边缘的板面上设有多个第二螺纹孔，多个所述第二螺纹孔分别与多个所述第一螺纹孔上下相对布置；多个所述锁紧螺栓(11)分别旋入相对的所述第一螺纹孔和所述第二螺纹孔中。
6
7.根据权利要求1所述的一种室内疏浚泥径向渗透试验装置，其特征在于，还包括多个密封圈(13)，多个所述密封圈(13)分别固定在所述渗透筒(2)与所述底板(1)之间的接缝处、所述渗透筒(2)与所述沉降筒(3)的接缝处和所述沉降筒(3)与所述顶板(4)的接缝处。
8.一种室内疏浚泥样品径向渗透计算方法，其特征在于，包括如权利要求1-7任一项所述的室内疏浚泥样品径向渗透测试装置，
9.根据权利要求8所述的一种室内疏浚泥样品径向渗透计算方法，其特征在于，分解不同测试时间段内所述渗透筒(2)和所述沉降筒(3)内的疏浚泥样品的空隙比e，可得到e-K曲线。
...【技术特征摘要】
1.一种室内疏浚泥径向渗透试验装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种室内疏浚泥径向渗透试验装置，其特征在于，所述沉降筒(3)为多个，多个所述沉降筒(3)自上而下依次同轴叠放且最底处的所述沉降筒(3)同轴置于所述渗透筒(2)的顶部；所述顶板(4)压覆在最高处的所述沉降筒(3)的顶端。
3.根据权利要求1所述的一种室内疏浚泥径向渗透试验装置，其特征在于，还包括环形盖(9)，所述环形盖(9)套设在所述盛水筒(5)的外周侧且盖设在所述放料孔(41)处。
4.根据权利要求1所述的一种室内疏浚泥径向渗透试验装置，其特征在于，还包括固结应力施加组件(10)，所述固结应力施加组件(10)包括：
5.根据权利要求1所述的一种室内疏浚泥径向渗透试验装置，其特征在于，还包括多根锁紧螺栓(11)，所述底板(1)靠近其边缘的板面上设有多个第一螺纹孔；所述顶板(4)靠近其边缘的板面上设有多个第二螺纹孔，多个所述第二螺纹孔...
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。