CN113418854A - 天然钠基膨润土防渗衬垫渗透系数的测定装置及测定方法 - Google Patents
天然钠基膨润土防渗衬垫渗透系数的测定装置及测定方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113418854A CN113418854A CN202110732702.9A CN202110732702A CN113418854A CN 113418854 A CN113418854 A CN 113418854A CN 202110732702 A CN202110732702 A CN 202110732702A CN 113418854 A CN113418854 A CN 113418854A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- water
- permeability coefficient
- sample
- sodium bentonite
- 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.)
- Pending
Links
- 230000035699 permeability Effects 0.000 title claims abstract description 36
- ONCZQWJXONKSMM-UHFFFAOYSA-N dialuminum;disodium;oxygen(2-);silicon(4+);hydrate Chemical compound O.[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[Na+].[Na+].[Al+3].[Al+3].[Si+4].[Si+4].[Si+4].[Si+4] ONCZQWJXONKSMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 23
- 229940080314 sodium bentonite Drugs 0.000 title claims abstract description 23
- 229910000280 sodium bentonite Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 23
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 14
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 125
- 238000001764 infiltration Methods 0.000 claims abstract description 53
- 230000008595 infiltration Effects 0.000 claims abstract description 50
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims abstract description 31
- 239000004575 stone Substances 0.000 claims abstract description 25
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 32
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims description 25
- 235000017166 Bambusa arundinacea Nutrition 0.000 claims description 17
- 235000017491 Bambusa tulda Nutrition 0.000 claims description 17
- 241001330002 Bambuseae Species 0.000 claims description 17
- 235000015334 Phyllostachys viridis Nutrition 0.000 claims description 17
- 239000011425 bamboo Substances 0.000 claims description 17
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical group [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 13
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 13
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 11
- 229910001369 Brass Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 239000010951 brass Substances 0.000 claims description 10
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 10
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 8
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 claims description 7
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 7
- 241000574149 Podotheca Species 0.000 claims description 4
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 4
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 4
- 239000004519 grease Substances 0.000 claims description 4
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 claims description 4
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 claims description 4
- 238000002791 soaking Methods 0.000 claims description 4
- 230000003204 osmotic effect Effects 0.000 claims description 3
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 claims 10
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 9
- 230000005389 magnetism Effects 0.000 description 8
- 229940092782 bentonite Drugs 0.000 description 3
- 229910000278 bentonite Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000440 bentonite Substances 0.000 description 3
- SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N bentoquatam Chemical compound O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000012466 permeate Substances 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- GUJOJGAPFQRJSV-UHFFFAOYSA-N dialuminum;dioxosilane;oxygen(2-);hydrate Chemical compound O.[O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3].O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O GUJOJGAPFQRJSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052901 montmorillonite Inorganic materials 0.000 description 2
- BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N Calcium cation Chemical compound [Ca+2] BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JLVVSXFLKOJNIY-UHFFFAOYSA-N Magnesium ion Chemical compound [Mg+2] JLVVSXFLKOJNIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 229910001424 calcium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 229910001425 magnesium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 229910001414 potassium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000009958 sewing Methods 0.000 description 1
- 229910001415 sodium ion Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N15/00—Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume or surface-area of porous materials
- G01N15/08—Investigating permeability, pore-volume, or surface area of porous materials
- G01N15/082—Investigating permeability by forcing a fluid through a sample
- G01N15/0826—Investigating permeability by forcing a fluid through a sample and measuring fluid flow rate, i.e. permeation rate or pressure change
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N15/00—Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume or surface-area of porous materials
- G01N15/08—Investigating permeability, pore-volume, or surface area of porous materials
- G01N15/0806—Details, e.g. sample holders, mounting samples for testing
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Investigation Of Foundation Soil And Reinforcement Of Foundation Soil By Compacting Or Drainage (AREA)
Abstract
本发明涉及防渗衬垫渗透系数测定技术领域,具体涉及天然钠基膨润土防渗衬垫渗透系数的测定装置及测定方法,包括工作台、测定主机和渗透室,若干个测定主机及渗透室均放置于工作台的上端,工作台的底端安装有储物柜,工作台的上表面嵌设有垫板,垫板的底面等间距固定有若干个铁芯,若干个铁芯的外壁均缠绕有导线圈;渗透室包括试验筒、底座及上盖,试验筒的底部固定安装有底座,底座的底端面沿周向均匀开设有若干个螺孔,且每一个螺孔上均安装有可调脚,试验筒的内部设置有防渗衬垫试样和渗水石;本发明在进行渗透系数测定试验时,渗透室即可被牢牢吸附,避免了渗透室整体出现倾倒的现象。
Description
技术领域
本发明涉及防渗衬垫渗透系数测定技术领域,具体涉及天然钠基膨润土防渗衬垫渗透系数的测定装置及测定方法。
背景技术
膨润土是以蒙脱石为主要成分的粘土岩一蒙脱石粘土岩。自然界天然产出的膨润土中钠离子和钾离子交换容量总和与钙离子和镁离子交换容量总和之≥l时的膨润土称为天然钠基膨润土。
防渗衬垫是以天然钠基膨润土为主要原料,双面覆盖土工布(膜)或塑料板,经针刺缝织或粘结的防渗衬垫。这种防渗衬垫主要用于地铁、隧道、人工湖、火电厂、垃圾填埋场、机场、水利、路桥、建筑等领域的防水、防渗工程。
如专利号为201520804253.4的实用新型公开了一种膨润土渗透系数测定仪,包括主壳体,在主壳体上部设有注水筒、加压控制系统和渗透室,所述加压控制系统设置在注水筒下部,所述渗透室设置在加压控制系统下部,渗透室内设有试样和渗水石,加压控制系统包括与注水筒相通的上游控制筒、下游控制筒、渗透室控制筒,在上游控制筒、下游控制筒、渗透室控制筒的进水管道上分别对应设有与气源连接的调压阀,上游控制筒、下游控制筒分别连接试样进水口和试样出水口,渗透室控制筒连接渗透室进水口,在渗透室上还设有渗透室出水口。该测定仪结构简单,使用方便,测定精度高,便于推广使用;但该测定仪依旧存在一些不足之处,例如,在组装时渗透室易被磕碰倾倒,或者加压系统工作初期,渗透室易晃动,进而导致测定试验结果出现偏差甚至导致试验失败。
发明内容
本发明针对背景技术所提出的问题,设计了天然钠基膨润土防渗衬垫渗透系数的测定装置及测定方法。
本发明是通过以下技术方案实现的:
天然钠基膨润土防渗衬垫渗透系数的测定装置及测定方法,包括工作台、测定主机和渗透室,若干个所述测定主机及所述渗透室均放置于所述工作台的上端,所述工作台的底端安装有储物柜,所述工作台的上表面嵌设有垫板,所述垫板的底面等间距固定有若干个铁芯,若干个所述铁芯的外壁均缠绕有导线圈;所述渗透室包括试验筒、底座及上盖,所述试验筒的底部固定安装有底座,所述底座的底端面沿周向均匀开设有若干个螺孔,且每一个所述螺孔上均安装有可调脚,所述试验筒的内部设置有防渗衬垫试样和渗水石。
作为上述方案的进一步改进,相邻的两个所述导线圈通过直流导线首尾依次相连,所述导线圈与所述直流导线连接后的整体的一端与直流电源的正极电性连接,其另一端依次与按钮开关、指示灯及直流电源的负极相串联。
作为上述方案的进一步改进,所述可调脚包括螺杆、六角螺母及脚套,所述六角螺母焊接于所述螺杆的外壁,所述螺杆与所述螺孔之间螺纹连接,所述螺杆的底端固定安装有所述脚套,所述脚套的内壁固定有圆台形金属块。
作为上述方案的进一步改进,所述圆台形金属块与所述垫板均采用磁性金属制成。
作为上述方案的进一步改进,所述测定主机的正面设置有加压控制区域、蓄水器安装区域及连接区域,所述加压控制区域内部设有数显压力表、三通球阀及调压阀,所述蓄水器安装区域内部安装有渗透室供水器、下游蓄水器、上游蓄水器,所述连接区域内部设置有上游入水阀、下游排气阀、渗透室放水阀、上游排气阀及下游出水阀;
所述测定主机的顶端安装有注水管,所述注水管的出水端分别连通至所述渗透室供水器、下游蓄水器及上游蓄水器,所述注水管的进水端抽吸外部的去离子水;
所述测定主机的底端安装有一对支撑架,一对所述支撑架的底端固定有若干个支撑脚。
作为上述方案的进一步改进,所述数显压力表、三通球阀及调压阀的数量均为三个,三个所述数显压力表分别对应连接到三个所述调压阀,三个所述三通球阀分别对应连接所述渗透室供水器、下游蓄水器及上游蓄水器。
作为上述方案的进一步改进,所述试验筒的底部通过支撑柱支撑有下密封盖及上密封盖,所述防渗衬垫试样及渗水石均设置所述上密封盖和下密封盖之间。
作为上述方案的进一步改进,所述底座的外壁设有四个黄铜球阀,其中两个所述黄铜球阀各自与软管连接且软管贯穿所述上密封盖设置,剩余两个所述黄铜球阀各自与软管连接且软管贯穿所述下密封盖设置。
作为上述方案的进一步改进,所述上游入水阀通过入水管线与所述底座相连通,所述下游排气阀、上游排气阀均通过排气管线与所述底座相连通,所述下游出水阀通过出水管线与所述底座相连通,所述渗透室放水阀通过加压管线与所述上盖相连接。
天然钠基膨润土防渗衬垫渗透系数的测定方法,包括以下步骤:
(1)裁剪两张直径100 mm±1 mm的滤纸,在一个装有去离子水的容器内浸渍两块透水石和滤纸,在下密封盖上涂上一层薄薄的高真空硅脂,接着在下密封盖上安装一块透水石,在透水石上面依次铺上滤纸、防渗衬垫试样和滤纸,然后再放一块透水石后安装上密封盖,围绕试样放置柔性薄膜,然后用“O”型圈扩张器在试样两端安装“O”形圈;
(2)将渗透室放置于垫板上,然后按下按钮开关,此时指示灯亮,即代表垫板具有磁性,从而将渗透室牢牢的吸附住;
(3)接着将渗透室内部充满水,连接好蓄水器和供水器的管路,同时接通整个水力系统,在渗透室上作用一个较小的指定压力,在防渗衬垫试样上部和下部施加更小的压力,使整个水力系统的水都流动起来,然后打开排气管线上的阀门,排出入水管线、出水管线和排气管线中的可见气泡以及柔性薄膜内试样上部和下部的可见气泡;
(4)给渗透室及试样上部和下部缓慢增压,保持此状态48 h,使试样选到饱和状态;
(5)进行渗透系数测量试验,增加防渗衬垫试样下部的压力,待压力稳定后开始测试渗透系数。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
1、本发明中,在工作台的上表面嵌设有垫板,垫板的底面等间距固定有若干个铁芯,若干个铁芯的外壁均缠绕有导线圈,相邻的两个导线圈通过直流导线首尾依次相连,导线圈与直流导线连接后的整体的一端与直流电源的正极电性连接,其另一端依次与按钮开关、指示灯及直流电源的负极相串联,从而按下按钮开关后,所有的导线圈均连通电流,导线圈像磁铁一样具有磁性,铁芯均插入至导线圈内部,即可被通电螺线管的磁场磁化,从而磁化后的铁芯也变成了一个磁体,垫板与铁芯相固定,从而垫板也具有磁性,再将渗透室放置于垫板顶端,渗透室即可被牢牢吸附,从而在进行渗透系数测定试验时,避免了渗透室整体出现倾倒的现象,当试验结束后,可断开按钮开关,此时垫板失去磁性,即可便于移动或者拆卸渗透室。
2、本发明中,底座的底端面沿周向均匀开设有若干个螺孔,且每一个螺孔上均安装有可调脚,可调脚包括螺杆、六角螺母及脚套,脚套的内壁固定有圆台形金属块,螺杆与螺孔之间螺纹连接,可使用扳手旋转六角螺母,进而可调节脚套支撑底座的高度,进而可调节渗透室的水平状态,避免了因放置不平而产生的误差。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的立体结构示意图;
图2为本发明中测定主机的立体结构示意图;
图3为本发明中渗透室的立体结构示意图;
图4为本发明中渗透室的局部剖视结构示意图;
图5为本发明中垫板及其下方组件的结构示意图;
图6为本发明中测定渗透系数的原理示意图;
图7为本发明实施例2中渗透室的立体结构示意图;
图8为本发明中可调脚的立体结构示意图;
其中,1-工作台,2-测定主机,201-加压控制区域,2011-数显压力表,2012-三通球阀,2013-调压阀,202-蓄水器安装区域,2021-渗透室供水器,2022-下游蓄水器,2023-上游蓄水器,203-连接区域,2031-上游入水阀,2032-下游排气阀,2033-渗透室放水阀,2034-上游排气阀,2035-下游出水阀,204-注水管,205-支撑架,206-支撑脚,3-渗透室,301-试验筒,3011-下密封盖,3012-上密封盖,302-底座,303-上盖,304-螺孔,305-可调脚,3051-螺杆,3052-六角螺母,3053-脚套,3054-圆台形金属块,306-黄铜球阀,4-储物柜,5-垫板,6-铁芯,7-导线圈,8-防渗衬垫试样,9-渗水石,10-直流导线,11-按钮开关,12-指示灯,13-入水管线,14-排气管线,15-加压管线,16-出水管线。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本申请保护的范围。
需要说明的是,本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本申请的实施例。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
在本申请中,术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本发明及其实施例,并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位,或以特定方位进行构造和操作。
并且,上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外,还可能用于表示其他含义,例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言,可以根据具体情况理解这些术语在本发明中的具体含义。
此外,术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”、“套接”应做广义理解。例如,可以是固定连接,可拆卸连接,或整体式构造;可以是机械连接,或电连接;可以是直接相连,或者是通过中间媒介间接相连,又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面结合附图对本发明进一步说明。
实施例1
天然钠基膨润土防渗衬垫渗透系数的测定装置,如图1和图5所示,包括工作台1、测定主机2和渗透室3,若干个测定主机2及渗透室3均放置于工作台1的上端,工作台1的底端安装有储物柜4,工作台1的上表面嵌设有垫板5,垫板5的底面等间距固定有若干个铁芯6,若干个铁芯6的外壁均缠绕有导线圈7;相邻的两个导线圈7通过直流导线10首尾依次相连,导线圈7与直流导线10连接后的整体的一端与直流电源的正极电性连接,其另一端依次与按钮开关11、指示灯12及直流电源的负极相串联,直流电源设置于个测定主机2内部,测定主机2可利用外接电源线与室内插座相来接。
如图1、图3和图4所示,渗透室3包括试验筒301、底座302及上盖303,试验筒301的底部固定安装有底座302,底座302的底端面沿周向均匀开设有若干个螺孔304,且每一个螺孔304上均安装有可调脚305,试验筒301的内部设置有防渗衬垫试样8和渗水石9;试验筒301的底部通过支撑柱支撑有下密封盖3011及上密封盖3012,防渗衬垫试样8及渗水石9均设置上密封盖3012和下密封盖3011之间;底座302的外壁设有四个黄铜球阀306,其中两个黄铜球阀306各自与软管连接且软管贯穿上密封盖3012设置,剩余两个黄铜球阀306各自与软管连接且软管贯穿下密封盖3011设置。
如图1和图2所示,测定主机2的正面设置有加压控制区域201、蓄水器安装区域202及连接区域203,加压控制区域201内部设有数显压力表2011、三通球阀2012及调压阀2013,蓄水器安装区域202内部安装有渗透室供水器2021、下游蓄水器2022、上游蓄水器2023,连接区域203内部设置有上游入水阀2031、下游排气阀2032、渗透室放水阀2033、上游排气阀2034及下游出水阀2035;测定主机2的顶端安装有注水管204,注水管204的出水端分别连通至渗透室供水器2021、下游蓄水器2022及上游蓄水器2023,注水管204的进水端抽吸外部的去离子水;测定主机2的底端安装有一对支撑架205,一对支撑架205的底端固定有若干个支撑脚206;数显压力表2011、三通球阀2012及调压阀2013的数量均为三个,三个数显压力表2011分别对应连接到三个调压阀2013,三个三通球阀2012分别对应连接渗透室供水器2021、下游蓄水器2022及上游蓄水器2023。
组装后,如图1和图6所示,上游入水阀2031通过入水管线13与底座302相连通,下游排气阀2032、上游排气阀2034均通过排气管线14与底座302相连通,下游出水阀2035通过出水管线16与底座302相连通,渗透室3放水阀通过加压管线15与上盖303相连接。
天然钠基膨润土防渗衬垫渗透系数的测定方法,包括以下步骤:
(1)裁剪两张直径100 mm的滤纸,在一个装有去离子水的容器内浸渍两块透水石和滤纸,在下密封盖上涂上一层薄薄的高真空硅脂,接着在下密封盖上安装一块透水石,在透水石上面依次铺上滤纸、防渗衬垫试样和滤纸,然后再放一块透水石后安装上密封盖,围绕试样放置柔性薄膜,然后用“O”型圈扩张器在试样两端安装“O”形圈;
(2)将渗透室放置于垫板上,然后按下按钮开关,此时指示灯亮,即代表垫板具有磁性,从而将渗透室牢牢的吸附住;
(3)接着将渗透室内部充满水,连接好蓄水器和供水器的管路,同时接通整个水力系统,在渗透室上作用一个较小的指定压力,在防渗衬垫试样上部和下部施加更小的压力,使整个水力系统的水都流动起来,然后打开排气管线上的阀门,排出入水管线、出水管线和排气管线中的可见气泡以及柔性薄膜内试样上部和下部的可见气泡;
(4)给渗透室及试样上部和下部缓慢增压,保持此状态48 h,使试样选到饱和状态;
(5)进行渗透系数测量试验,增加防渗衬垫试样下部的压力,待压力稳定后开始测试渗透系数。
渗透系数k的计算公式如下:
式中:k为渗透系数,范围为米每秒(m/s);ain为流入管线的横截面积,单位为平方米(m2);L为试样厚度,单位为米(m);A为试样的横截面积,单位为平方米(m2);h1为t1时刻横跨试样的水压差,单位为米(m);h2为t2时刻横跨试样的水压差,单位为米(m);t为t1时刻到t2时刻的时间差,单位为秒(s)。
本发明对天然钠基膨润土防渗衬垫渗透系数的测定原理为:天然钠基膨润土防渗衬垫在一定压差作用下会产生微小渗流,测定在规定水力压差下一定时间内通过试样的渗流量及试样厚度,即可计算求出渗透系数。
当需要进行渗透系数测定时,可先按下按钮开关11后,所有的导线圈7均连通电流,导线圈7像磁铁一样具有磁性,铁芯6均插入至导线圈7内部,即可被通电螺线管的磁场磁化,从而磁化后的铁芯也变成了一个磁体,垫板5与铁芯6相固定,从而垫板5也具有磁性,再将渗透室3放置于垫板5顶端,渗透室3即可被牢牢吸附,从而在进行渗透系数测定试验时,避免了渗透室3整体出现倾倒的现象,在导线圈7通电的同时,指示灯也会通电发光,指示灯发光也意味着垫板5具有磁性,指示灯的设置是为了帮助操作人员识别垫板5是否具有磁性;当试验结束后,可断开按钮开关11,此时垫板5失去磁性,即可便于移动或者拆卸渗透室3
实施例2
如图1、图3、图7和图8所示,可调脚305包括螺杆3051、六角螺母3052及脚套3053,六角螺母3052焊接于螺杆3051的外壁,螺杆3051与螺孔304之间螺纹连接,螺杆3051的底端固定安装有脚套3053,脚套3053的内壁固定有圆台形金属块3054,圆台形金属块3054与垫板5均采用磁性金属制成
天然钠基膨润土防渗衬垫渗透系数的测定方法,包括以下步骤:
(1)裁剪两张直径101 mm的滤纸,在一个装有去离子水的容器内浸渍两块透水石和滤纸,在下密封盖上涂上一层薄薄的高真空硅脂,接着在下密封盖上安装一块透水石,在透水石上面依次铺上滤纸、防渗衬垫试样和滤纸,然后再放一块透水石后安装上密封盖,围绕试样放置柔性薄膜,然后用“O”型圈扩张器在试样两端安装“O”形圈;
(2)将渗透室放置于垫板上,然后按下按钮开关,此时指示灯亮,即代表垫板具有磁性,从而将渗透室牢牢的吸附住;
(3)接着将渗透室内部充满水,连接好蓄水器和供水器的管路,同时接通整个水力系统,在渗透室上作用一个较小的指定压力,在防渗衬垫试样上部和下部施加更小的压力,使整个水力系统的水都流动起来,然后打开排气管线上的阀门,排出入水管线、出水管线和排气管线中的可见气泡以及柔性薄膜内试样上部和下部的可见气泡;
(4)给渗透室及试样上部和下部缓慢增压,保持此状态48 h,使试样选到饱和状态;
(5)进行渗透系数测量试验,增加防渗衬垫试样下部的压力,待压力稳定后开始测试渗透系数。
在测定渗透系数之前,由于螺杆3051与螺孔304之间螺纹连接,可使用扳手旋转六角螺母3052,进而可调节脚套3053支撑底座302的高度,进而可调节渗透室3的水平状态,避免了因放置不平而产生的误差。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.天然钠基膨润土防渗衬垫渗透系数的测定装置,包括工作台(1)、测定主机(2)和渗透室(3),若干个所述测定主机(2)及所述渗透室(3)均放置于所述工作台(1)的上端,其特征在于:所述工作台(1)的底端安装有储物柜(4),所述工作台(1)的上表面嵌设有垫板(5),所述垫板(5)的底面等间距固定有若干个铁芯(6),若干个所述铁芯(6)的外壁均缠绕有导线圈(7);所述渗透室(3)包括试验筒(301)、底座(302)及上盖(303),所述试验筒(301)的底部固定安装有底座(302),所述底座(302)的底端面沿周向均匀开设有若干个螺孔(304),且每一个所述螺孔(304)上均安装有可调脚(305),所述试验筒(301)的内部设置有防渗衬垫试样(8)和渗水石(9)。
2.根据权利要求1所述的天然钠基膨润土防渗衬垫渗透系数的测定装置,其特征在于:相邻的两个所述导线圈(7)通过直流导线(10)首尾依次相连,所述导线圈(7)与所述直流导线(10)连接后的整体的一端与直流电源的正极电性连接,其另一端依次与按钮开关(11)、指示灯(12)及直流电源的负极相串联。
3.根据权利要求1所述的天然钠基膨润土防渗衬垫渗透系数的测定装置,其特征在于:所述可调脚(305)包括螺杆(3051)、六角螺母(3052)及脚套(3053),所述六角螺母(3052)焊接于所述螺杆(3051)的外壁,所述螺杆(3051)与所述螺孔(304)之间螺纹连接,所述螺杆(3051)的底端固定安装有所述脚套(3053),所述脚套(3053)的内壁固定有圆台形金属块(3054)。
4.根据权利要求3所述的天然钠基膨润土防渗衬垫渗透系数的测定装置,其特征在于:所述圆台形金属块(3054)与所述垫板(5)均采用磁性金属制成。
5.根据权利要求1所述的天然钠基膨润土防渗衬垫渗透系数的测定装置,其特征在于:所述测定主机(2)的正面设置有加压控制区域(201)、蓄水器安装区域(202)及连接区域(203),所述加压控制区域(201)内部设有数显压力表(2011)、三通球阀(2012)及调压阀(2013),所述蓄水器安装区域(202)内部安装有渗透室供水器(2021)、下游蓄水器(2022)、上游蓄水器(2023),所述连接区域(203)内部设置有上游入水阀(2031)、下游排气阀(2032)、渗透室放水阀(2033)、上游排气阀(2034)及下游出水阀(2035);
所述测定主机(2)的顶端安装有注水管(204),所述注水管(204)的出水端分别连通至所述渗透室供水器(2021)、下游蓄水器(2022)及上游蓄水器(2023),所述注水管(204)的进水端抽吸外部的去离子水;
所述测定主机(2)的底端安装有一对支撑架(205),一对所述支撑架(205)的底端固定有若干个支撑脚(206)。
6.根据权利要求5所述的天然钠基膨润土防渗衬垫渗透系数的测定装置,其特征在于:所述数显压力表(2011)、三通球阀(2012)及调压阀(2013)的数量均为三个,三个所述数显压力表(2011)分别对应连接到三个所述调压阀(2013),三个所述三通球阀(2012)分别对应连接所述渗透室供水器(2021)、下游蓄水器(2022)及上游蓄水器(2023)。
7.根据权利要求1所述的天然钠基膨润土防渗衬垫渗透系数的测定装置,其特征在于:所述试验筒(301)的底部通过支撑柱支撑有下密封盖(3011)及上密封盖(3012),所述防渗衬垫试样(8)及渗水石(9)均设置所述上密封盖(3012)和下密封盖(3011)之间。
8.根据权利要求7所述的天然钠基膨润土防渗衬垫渗透系数的测定装置,其特征在于:所述底座(302)的外壁设有四个黄铜球阀(306),其中两个所述黄铜球阀(306)各自与软管连接且软管贯穿所述上密封盖(3012)设置,剩余两个所述黄铜球阀(306)各自与软管连接且软管贯穿所述下密封盖(3011)设置。
9.根据权利要求5所述的天然钠基膨润土防渗衬垫渗透系数的测定装置,其特征在于:所述上游入水阀(2031)通过入水管线(13)与所述底座(302)相连通,所述下游排气阀(2032)、上游排气阀(2034)均通过排气管线(14)与所述底座(302)相连通,所述下游出水阀(2035)通过出水管线(16)与所述底座(302)相连通,所述渗透室(3)放水阀通过加压管线(15)与所述上盖(303)相连接。
10.根据权利要求1~9所述的天然钠基膨润土防渗衬垫渗透系数的测定方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)裁剪两张直径100 mm±1 mm的滤纸,在一个装有去离子水的容器内浸渍两块透水石和滤纸,在下密封盖上涂上一层薄薄的高真空硅脂,接着在下密封盖上安装一块透水石,在透水石上面依次铺上滤纸、防渗衬垫试样和滤纸,然后再放一块透水石后安装上密封盖,围绕试样放置柔性薄膜,然后用“O”型圈扩张器在试样两端安装“O”形圈;
(2)将渗透室放置于垫板上,然后按下按钮开关,此时指示灯亮,即代表垫板具有磁性,从而将渗透室牢牢的吸附住;
(3)接着将渗透室内部充满水,连接好蓄水器和供水器的管路,同时接通整个水力系统,在渗透室上作用一个较小的指定压力,在防渗衬垫试样上部和下部施加更小的压力,使整个水力系统的水都流动起来,然后打开排气管线上的阀门,排出入水管线、出水管线和排气管线中的可见气泡以及柔性薄膜内试样上部和下部的可见气泡;
(4)给渗透室及试样上部和下部缓慢增压,保持此状态48 h,使试样选到饱和状态;
(5)进行渗透系数测量试验,增加防渗衬垫试样下部的压力,待压力稳定后开始测试渗透系数。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202110732702.9A CN113418854A (zh) | 2021-06-30 | 2021-06-30 | 天然钠基膨润土防渗衬垫渗透系数的测定装置及测定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202110732702.9A CN113418854A (zh) | 2021-06-30 | 2021-06-30 | 天然钠基膨润土防渗衬垫渗透系数的测定装置及测定方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN113418854A true CN113418854A (zh) | 2021-09-21 |
Family
ID=77717237
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202110732702.9A Pending CN113418854A (zh) | 2021-06-30 | 2021-06-30 | 天然钠基膨润土防渗衬垫渗透系数的测定装置及测定方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN113418854A (zh) |
Citations (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20130104491A (ko) * | 2012-03-14 | 2013-09-25 | 한국원자력연구원 | 소구간 암반의 투수계수 측정 장치 |
CN205103133U (zh) * | 2015-10-16 | 2016-03-23 | 温州际高检测仪器有限公司 | 膨润土渗透系数测定仪 |
CN107607403A (zh) * | 2017-10-17 | 2018-01-19 | 中国科学院武汉岩土力学研究所 | 一种土工膜拉伸渗透试验装置 |
CN108387497A (zh) * | 2018-01-26 | 2018-08-10 | 黑龙江省水利科学研究院 | 一种膨润土防水毯渗透系数测定方法 |
CN109580370A (zh) * | 2018-12-04 | 2019-04-05 | 三峡大学 | 一种用于土工试验的测试装置及其使用方法 |
CN109655599A (zh) * | 2018-12-04 | 2019-04-19 | 三峡大学 | 一种高压实膨润土膨胀力-渗透耦合试验仪及其使用方法 |
CN110082275A (zh) * | 2019-05-22 | 2019-08-02 | 陕西秦海检测科技有限公司 | 大型原级配粗颗粒土垂直渗透变形试验仪及试验方法 |
CN209992356U (zh) * | 2019-04-24 | 2020-01-24 | 武汉中科岩土工程有限责任公司 | 一种双环渗透试验装置 |
CN210037544U (zh) * | 2019-04-02 | 2020-02-07 | 东通岩土科技股份有限公司 | 一种水泥土渗透设备 |
US20200072914A1 (en) * | 2018-09-05 | 2020-03-05 | Sun Yat-Sen University | Laboratory test device for permeation grouting of impermeable material |
CN210322714U (zh) * | 2019-07-03 | 2020-04-14 | 上海市市政公路工程检测有限公司 | 一种土工合成材料垂直渗透仪 |
CN210626278U (zh) * | 2019-09-27 | 2020-05-26 | 昆明理工大学 | 一种土壤入渗性能的检测装置 |
CN111307692A (zh) * | 2020-04-24 | 2020-06-19 | 兰州交通大学 | 一种非饱和膨胀土渗透系数及膨胀力测量装置 |
CN111307688A (zh) * | 2020-03-18 | 2020-06-19 | 山东省水利科学研究院 | 一种测定水泥土渗透变形的试验系统及方法 |
CN211318135U (zh) * | 2019-12-27 | 2020-08-21 | 泉州市美邦仪器有限公司 | 数字式织物渗水性测定仪 |
RU201269U1 (ru) * | 2020-05-12 | 2020-12-07 | Акционерное общество "Всероссийский научно-исследовательский институт гидротехники имени Б.Е. Веденеева" | Устройство для определения водопроницаемости бентонитового мата, имеющего геотекстильные подложки |
CN212780297U (zh) * | 2020-06-29 | 2021-03-23 | 中国建材检验认证集团咸阳有限公司 | 一种膨润土防渗衬垫用耐静水压检测装置 |
CN212871142U (zh) * | 2020-08-27 | 2021-04-02 | 重庆众旭精密电子有限公司 | 一种精密冲压件检测用三坐标测量机 |
-
2021
- 2021-06-30 CN CN202110732702.9A patent/CN113418854A/zh active Pending
Patent Citations (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20130104491A (ko) * | 2012-03-14 | 2013-09-25 | 한국원자력연구원 | 소구간 암반의 투수계수 측정 장치 |
CN205103133U (zh) * | 2015-10-16 | 2016-03-23 | 温州际高检测仪器有限公司 | 膨润土渗透系数测定仪 |
CN107607403A (zh) * | 2017-10-17 | 2018-01-19 | 中国科学院武汉岩土力学研究所 | 一种土工膜拉伸渗透试验装置 |
CN108387497A (zh) * | 2018-01-26 | 2018-08-10 | 黑龙江省水利科学研究院 | 一种膨润土防水毯渗透系数测定方法 |
US20200072914A1 (en) * | 2018-09-05 | 2020-03-05 | Sun Yat-Sen University | Laboratory test device for permeation grouting of impermeable material |
CN109580370A (zh) * | 2018-12-04 | 2019-04-05 | 三峡大学 | 一种用于土工试验的测试装置及其使用方法 |
CN109655599A (zh) * | 2018-12-04 | 2019-04-19 | 三峡大学 | 一种高压实膨润土膨胀力-渗透耦合试验仪及其使用方法 |
CN210037544U (zh) * | 2019-04-02 | 2020-02-07 | 东通岩土科技股份有限公司 | 一种水泥土渗透设备 |
CN209992356U (zh) * | 2019-04-24 | 2020-01-24 | 武汉中科岩土工程有限责任公司 | 一种双环渗透试验装置 |
CN110082275A (zh) * | 2019-05-22 | 2019-08-02 | 陕西秦海检测科技有限公司 | 大型原级配粗颗粒土垂直渗透变形试验仪及试验方法 |
CN210322714U (zh) * | 2019-07-03 | 2020-04-14 | 上海市市政公路工程检测有限公司 | 一种土工合成材料垂直渗透仪 |
CN210626278U (zh) * | 2019-09-27 | 2020-05-26 | 昆明理工大学 | 一种土壤入渗性能的检测装置 |
CN211318135U (zh) * | 2019-12-27 | 2020-08-21 | 泉州市美邦仪器有限公司 | 数字式织物渗水性测定仪 |
CN111307688A (zh) * | 2020-03-18 | 2020-06-19 | 山东省水利科学研究院 | 一种测定水泥土渗透变形的试验系统及方法 |
CN111307692A (zh) * | 2020-04-24 | 2020-06-19 | 兰州交通大学 | 一种非饱和膨胀土渗透系数及膨胀力测量装置 |
RU201269U1 (ru) * | 2020-05-12 | 2020-12-07 | Акционерное общество "Всероссийский научно-исследовательский институт гидротехники имени Б.Е. Веденеева" | Устройство для определения водопроницаемости бентонитового мата, имеющего геотекстильные подложки |
CN212780297U (zh) * | 2020-06-29 | 2021-03-23 | 中国建材检验认证集团咸阳有限公司 | 一种膨润土防渗衬垫用耐静水压检测装置 |
CN212871142U (zh) * | 2020-08-27 | 2021-04-02 | 重庆众旭精密电子有限公司 | 一种精密冲压件检测用三坐标测量机 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN108344850B (zh) | 冻融环境下受荷载土体水-热-力-位移实验系统及方法 | |
CN109709308B (zh) | 一种采水型地裂缝物理模型试验装置及试验方法 | |
CN204789161U (zh) | 一种用于测试土体固结变形及渗透系数的一维渗压仪 | |
CN108645885B (zh) | 大尺度土体水-热-力-盐四场耦合作用试验系统及方法 | |
US20210223156A1 (en) | Sandbox test system and method for karst aquifer based on tracer-hydraulic tomography inversion | |
CN110470598B (zh) | 一种考虑动态水压的土工膜渗漏模拟试验仪及其试验方法 | |
CN106771615A (zh) | 一种土体电导性和渗透性多功能测试装置及测试方法 | |
CN108776095B (zh) | 一种海绵城市绿地建设用海绵体入渗率的测定装置及方法 | |
CN207280877U (zh) | 一种模拟低渗透储层应力敏感测试装置 | |
CN111650107B (zh) | 一种多功能土体渗透及截污能力测试试验装置 | |
CN207423761U (zh) | 用于模拟滴灌入渗的室内土柱实验装置 | |
CN110006804B (zh) | 一种模拟降雨渗流试验装置和试验方法 | |
CN206440587U (zh) | 一种新型透水混凝土透水系数的测试装置 | |
CN204255803U (zh) | 室内降雨入渗试验模拟系统 | |
CN203216821U (zh) | 土壤渗气系数测试装置 | |
CN113049472A (zh) | 一种土石坝砂砾石筑坝料垂直渗透特性试验方法 | |
CN113418854A (zh) | 天然钠基膨润土防渗衬垫渗透系数的测定装置及测定方法 | |
CN205138904U (zh) | 一种改进型固结盒 | |
CN210108912U (zh) | 一种吹填土环境下混凝土结构耐久性试验装置 | |
CN210243437U (zh) | 一种模拟降雨渗流试验装置 | |
CN110907488A (zh) | 一种混凝土受冻程度检测装置及其检测方法 | |
CN104597227A (zh) | 粗颗粒土双进气值土水特征曲线的测试装置 | |
CN111189995B (zh) | 根系与渗流耦合下坡体破坏判据研究离心模型试验系统 | |
CN107340215A (zh) | 一种测试透水混凝土路面透水系数的测试装置及测试方法 | |
CN210090196U (zh) | 一种降水漏斗下土洞塌陷试验模拟装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |