CN104730223B - 考虑体积变化的膨胀土swcc曲线测试装置及方法 - Google Patents

考虑体积变化的膨胀土swcc曲线测试装置及方法 Download PDF

Info

Publication number
CN104730223B
CN104730223B CN201310697292.4A CN201310697292A CN104730223B CN 104730223 B CN104730223 B CN 104730223B CN 201310697292 A CN201310697292 A CN 201310697292A CN 104730223 B CN104730223 B CN 104730223B
Authority
CN
China
Prior art keywords
sample
swcc
buret
pressure
valve
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201310697292.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104730223A (zh
Inventor
张明
汪保明
王松江
张石友
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
China Electric Power Construction Group Henan electric survey and Design Institute Co., Ltd.
Original Assignee
Hennan Electric Power Survey and Design Institute
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hennan Electric Power Survey and Design Institute filed Critical Hennan Electric Power Survey and Design Institute
Priority to CN201310697292.4A priority Critical patent/CN104730223B/zh
Publication of CN104730223A publication Critical patent/CN104730223A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104730223B publication Critical patent/CN104730223B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Abstract

本发明公开了一种考虑体积变化的膨胀土SWCC曲线测试装置及方法,具体涉及一种结构简单,使用方便的考虑体积变化的膨胀土SWCC曲线测试装置及方法。要解决的技术问题是考虑膨胀土体积变化时的SWCC曲线测试装置操作过程复杂,费用较高,工作效率低,本发明包括压力腔1,压力平衡系统2和试样放置装置3,压力平衡系统2通过阀门IA与压力腔1相通,通过阀门IIB与试样放置装置3相通,设有试样放置装置3底部与排水系统4相连,压力腔1顶部设有排气孔5。采用这样的结构后的本发明实现了对考虑体积变化的膨胀土SWCC曲线的测量,操作简单方便,花费少。

Description

考虑体积变化的膨胀土 SWCC曲线测试装置及方法
技术领域
[0001]本发明涉及一种膨胀土 SWCC曲线测试装置及方法,具体涉及一种考虑体积变化的膨胀土 SWCC曲线测试装置及方法。
背景技术
[0002]膨胀土是土中黏粒成分主要由亲水性矿物组成同时具有显著的吸水膨胀和失水收缩两种变形特性的黏性土。各种膨胀类材料,包括传统岩土工程中的膨胀土材料,以及环境岩土工程中核废料处置领域的膨润土材料和固体废弃物处置领域的污泥屏障材料,由于其吸水膨胀、失水收缩的特性,不考虑其体积变化的SWCC曲线不能准确反映膨胀土的土壤水分特征。
发明内容
[0003]本发明要解决的技术问题是不考虑膨胀土体积变化的SWCC曲线不能准确反映膨胀土的土壤水分特征,提供一种结构简单,使用方便的考虑体积变化的膨胀土 SWCC曲线测试装置及方法。
[0004]为实现上述目的,本发明采用下述技术方案:一种考虑体积变化的膨胀土SWCC曲线测试装置,包括压力腔,压力平衡系统和试样放置装置,压力平衡系统通过阀门I与压力腔相通,通过阀门II与试样放置装置相通,设有试样放置装置底部与排水系统相连,压力腔顶部设有排气孔。
[0005]所述的试样放置装置包括用于盛放试样的底座,试样和底座之间设有透水石,透水石底部放置底部滤纸;试样上部设有顶部滤纸,顶部滤纸上设有顶盖,所述的试样放置装置外侧附有柔性薄膜。
[0006]所述的试样为圆柱形试样。
[0007] 所述的顶盖上设有顶盖开口,顶盖开口通过导管III与阀门II相通,底座上设有底座开槽。
[0008]所述的排水系统包括通过底座开槽与试样放置装置相通的排水管道,与排水管道相通设有出水量管。
[0009]所述的压力平衡系统包括与阀门I相通的导管I,与阀门II相通的导管II,导管I和导管II之间设有进水量管,所述的导管II上设有进气管。
[0010] —种考虑体积变化的膨胀土 SWCC曲线测试方法,其特征在于:它包括以下步骤:[0011 ]①将饱和的试样安装在底座上,试样和底座之间设置透水石,透水石底部放置底部滤纸,试样上部放置顶部滤纸,顶部滤纸上放置顶盖,放好后,在上述的试样放置装置外侧用柔性薄膜包裹,用封闭圈勒紧柔性薄膜,防止压力腔内的水分进入试样;
[0012]②打开阀门I将压力腔内充满水分后关闭;
[0013]③调整进水量管的位置,使试样承受压力为原状样固结压力,读取刻度elQ;调整出水量管高度,使量管内液面高度位于试样中间,读取刻度;
[0014]④打开阀门I和阀门II给压力腔内和试样加第一级压力J1,即为试样对应的吸力,读取进水量管刻度eu和出水量管刻度eoi ;试样在第一级吸力值ji下体积减小量为e1_ en,水分减小量为e。。- e0i;
[0015] ⑤逐级加压,重复记录,可得多组u、ei和eo,即可得到吸力-孔隙率-含水率三者之间的关系。
[0016]本发明实现了对考虑体积变化的膨胀土 SWCC曲线的测量,其操作简单方便,花费少。上述测量装置适用于测量各种膨胀类材料,包括传统岩土工程中的膨胀土材料,以及环境岩土工程中核废料处置领域的膨润土材料和固体废弃物处置领域的污泥屏障材料。
附图说明
[0017]图1是本发明结构示意图。
具体实施方式
[0018]如图1所示,一种考虑体积变化的膨胀土 SWCC曲线测试装置,包括压力腔1,压力平衡系统2和试样放置装置3,压力平衡系统2通过阀门IA与压力腔I相通,通过阀门IIB与试样放置装置3相通,设有试样放置装置3底部与排水系统4相连,压力腔I顶部设有排气孔5。阀门IA管控压力腔内即试样承受的围压;阀门IIB管控试样的压力,压力腔I顶部设有的排气孔5用于初期注水时排除腔内气体;压力腔I为有机玻璃构成的压力腔。
[0019]所述的试样放置装置3包括用于盛放试样32的底座31,试样32和底座31之间设有透水石33,透水石33底部放置底部滤纸34;试样32上部设有顶部滤纸35,顶部滤纸35上设有顶盖36,所述的试样放置装置3外侧附有柔性薄膜39,柔性薄膜通过封闭圈勒紧。
[0020] 所述的试样32为圆柱形试样。
[0021 ] 所述的顶盖36上设有顶盖开口 37,顶盖开口 37通过导管II125与阀门IIB相通,底座31上设有底座开槽38。
[0022]所述的排水系统4包括通过底座开槽38与试样放置装置3相通的排水管道41,与排水管道41相通设有出水量管42,用于加压过程中测量试样32排除水分的体积。
[0023]所述的压力平衡系统2包括与阀门IA相通的导管121,与阀门IIB相通的导管1122,导管121和导管1122之间设有进水量管23,所述的导管1122上设有进气管24,进气管24控制压缩空气的进出,进水量管23为带刻度的进水量管,进气管24与空气压缩机相连。
[0024] 一种考虑体积变化的膨胀土 SWCC曲线测试方法,其特征在于:它包括以下步骤:
[0025]①将饱和的试样32安装在底座31上,试样32和底座31之间设置透水石33,透水石33底部放置底部滤纸34,试样32上部放置顶部滤纸35,顶部滤纸35上放置顶盖36,放好后,在上述的试样放置装置3外侧用柔性薄膜39包裹,用封闭圈勒紧柔性薄膜39,防止压力腔I内的水分进入试样;
[0026]②打开阀门IA将压力腔I内充满水分后关闭;
[0027]③调整进水量管23的位置,使试样32承受压力为原状样固结压力,读取刻度elQ;调整出水量管高度,使量管内液面高度位于试样中间,读取刻度;
[0028]④打开阀门IA和阀门IIB给压力腔内和试样加第一级压力J1,即为试样对应的吸力,读取进水量管刻度eu和出水量管刻度eoi;试样在第一级吸力值ji下体积减小量为e1_eii,水分减小量为e。。- e0i ;
[0029] ⑤逐级加压,重复记录,可得多组u、ei和eo,即可得到吸力-孔隙率-含水率三者之间的关系。最终得到考虑体积变化的膨胀土 SWCC曲线以及孔隙率与随吸力变化的函数。

Claims (5)

1.一种考虑体积变化的膨胀土 SWCC曲线测试装置,其特征在于:包括压力腔(I),压力平衡系统(2)和试样放置装置(3),压力平衡系统(2)通过阀门I(A)与压力腔(I)相通,通过阀门II(B)与试样放置装置(3)相通,设有试样放置装置(3)底部与排水系统(4)相连,压力腔(I)顶部设有排气孔(5);所述的压力平衡系统(2)包括与阀门I(A)相通的导管1(21),与阀门II(B)相通的导管11(22),导管1(21)和导管11(22)之间设有进水量管(23),所述的导管11(22)上设有进气管(24);所述的试样放置装置(3)包括用于盛放试样(32)的底座(31),底座(31)上设有底座开槽(38),所述的排水系统(4)包括通过底座开槽(38)与试样放置装置(3)相通的排水管道(41),与排水管道(41)相通设有出水量管(42),调整出水量管高度,使量管内液面高度位于试样中间。
2.根据权利要求1所述的考虑体积变化的膨胀土 SWCC曲线测试装置,其特征在于:试样(32)和底座(31)之间设有透水石(33),透水石(33)底部放置底部滤纸(34);试样(32)上部设有顶部滤纸(35),顶部滤纸(35)上设有顶盖(36),所述的试样放置装置(3)外侧附有柔性薄膜(39)。
3.根据权利要求1所述的考虑体积变化的膨胀土 SWCC曲线测试装置,其特征在于:所述的试样(32)为圆柱形试样。
4.根据权利要求2所述的考虑体积变化的膨胀土 SWCC曲线测试装置,其特征在于:所述的顶盖(36)上设有顶盖开口(37),顶盖开口(37)通过导管111(25)与阀门II(B)相通。
5.根据权利要求1-4任一项所述的考虑体积变化的膨胀土 SWCC曲线测试装置的测试方法,其特征在于:它包括以下步骤: ①将饱和的试样(32)安装在底座(31)上,试样(32)和底座(31)之间设置透水石(33),透水石(33)底部放置底部滤纸(34),试样(32)上部放置顶部滤纸(35),顶部滤纸(35)上放置顶盖(36),放好后,在上述的试样放置装置(3)外侧用柔性薄膜(39)包裹,用封闭圈勒紧柔性薄膜(39),防止压力腔(I)内的水分进入试样; ②打开阀门I (A)将压力腔(I)内充满水分后关闭; ③调整进水量管(23)的位置,使试样(32)承受压力为原状样固结压力,读取刻度elQ;调整出水量管高度,使量管内液面高度位于试样中间,读取刻度; ④打开阀门I(A)和阀门II(B)给压力腔内和试样加第一级压力J1,即为试样对应的吸力,读取进水量管刻度en和出水量管刻度eoi ;试样在第一级吸力值ji下体积减小量为(e1-en),水分减小量为(e。。- e0i); ⑤逐级加压,重复记录,可得多组j、edPe。,即可得到吸力-孔隙率-含水率三者之间的关系。
CN201310697292.4A 2013-12-18 2013-12-18 考虑体积变化的膨胀土swcc曲线测试装置及方法 Expired - Fee Related CN104730223B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310697292.4A CN104730223B (zh) 2013-12-18 2013-12-18 考虑体积变化的膨胀土swcc曲线测试装置及方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310697292.4A CN104730223B (zh) 2013-12-18 2013-12-18 考虑体积变化的膨胀土swcc曲线测试装置及方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104730223A CN104730223A (zh) 2015-06-24
CN104730223B true CN104730223B (zh) 2017-01-25

Family

ID=53454321

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201310697292.4A Expired - Fee Related CN104730223B (zh) 2013-12-18 2013-12-18 考虑体积变化的膨胀土swcc曲线测试装置及方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104730223B (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110023769B (zh) * 2016-11-08 2021-08-31 香港科技大学 测量非饱和土壤电阻率各向异性的电阻率测量单元
CN106680463B (zh) * 2017-01-19 2019-11-29 南京工程学院 一种通过水体积变化计算土样胀缩变形量的真三维胀缩仪
CN107300521B (zh) * 2017-07-12 2020-05-22 广西大学 膨胀土开裂含水量的测定方法及测定装置

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3747399A (en) * 1971-08-17 1973-07-24 E Treirat Moisture responsive device
JP4587054B2 (ja) * 2008-01-29 2010-11-24 清水建設株式会社 難透水性土質材料の試験方法
CN102426151A (zh) * 2011-09-06 2012-04-25 三峡大学 多功能土水特征曲线试验仪
CN102539244A (zh) * 2012-02-21 2012-07-04 上海大学 一种非饱和土各向等压固结试验装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN104730223A (zh) 2015-06-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105527384B (zh) 一种注浆模拟试验装置及其试验方法
CN104730223B (zh) 考虑体积变化的膨胀土swcc曲线测试装置及方法
CN104964878A (zh) 非饱和土多场耦合的三轴试验系统及其方法
CN103398933A (zh) 恒压混凝土渗透性测试装置
CN204789158U (zh) 一种非饱和土多场耦合的三轴试验装置
CN202018415U (zh) 一种模拟抽水条件下的含水层参数测试装置
CN106525526B (zh) 一种含瓦斯原煤高压注水及径向瓦斯渗透率的测定方法
CN206192785U (zh) 一种饱和土渗流与蠕变耦合三轴试验装置
CN102645395B (zh) 防渗墙渗透性测试仪
CN110927038B (zh) 土体土水特征曲线及渗透系数测试的试验装置及试验方法
CN106706500A (zh) 一种测定混凝土渗透性的装置
CN106645582A (zh) 用于模拟注浆过程中地层隆起的试验装置及其测试方法
CN108101341A (zh) 泥浆快速脱水装置
CN105043960B (zh) 一种改进型土体联合固结渗透仪
CN102967695B (zh) 土体饱水-疏干循环压缩试验方法及其装置
CN204255812U (zh) 原状粗粒土的渗透系数测试装置
CN108801888A (zh) 一种有机质土室内降解模拟装置
CN104777016B (zh) 一种泥浆固结制样设备及其使用方法
CN203365432U (zh) 适于特殊粗粒土的土水特征曲线测试仪
CN206804650U (zh) 一种土水特性曲线测试装置
CN106768153B (zh) 一种浆液固结体积收缩率测试装置及测试方法
CN207066939U (zh) 一种快速测量黏土渗透系数的装置
CN104729845B (zh) 地埋式滴灌装置防堵性能测试装置
CN107219160A (zh) 一种智能型土工渗透剪切试验系统
CN106841578A (zh) 一种泥水盾构掌子面泥水压力实验测试装置及测试方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CP03 Change of name, title or address
CP03 Change of name, title or address

Address after: 450007 Zhengzhou Zhongyuan Road, Henan, No. 212

Patentee after: China Electric Power Construction Group Henan electric survey and Design Institute Co., Ltd.

Address before: 450007 Zhengzhou Zhongyuan Road, Central Plains, Henan, No. 212

Patentee before: Hennan Electric Power Survey & Design Institute

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20170125

Termination date: 20191218