CN116380748B - 一种微生物固化黄土的渗透性及抗侵蚀性测定装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及测试技术领域,具体公开了一种微生物固化黄土的渗透性及抗侵蚀性测定装置,包括加压装置、压力分配装置及试样检测装置,加压装置、压力分配装置及试样检测装置之间依次连通,加压装置包括带压力表的压力罐,压力罐通过第一压力管与压力分配装置相连通;压力分配装置包括外壳体和设于外壳体内的分压件,且分压件的底部还设有高压水箱,分压件分别与压力罐、试样检测装置和高压水箱相连接,用于将压力罐传送而来的强压气流进行分配并分别输送至试样检测装置和高压水箱中。本发明在进行测定试验时更为便捷,同时也便于对土样试件的压实程度以及水箱压力进行精确调控,提升装置的测试精度,并使其使用效果得到较大改善。
Description
技术领域
本发明涉及测试技术领域,具体为一种微生物固化黄土的渗透性及抗侵蚀性测定装置。
背景技术
土体渗透性,是土体允许自由水在其中流动的难易程度。渗透系数是反映土体渗透性的重要指标之一;土体抗侵蚀性是指土体抵抗侵蚀营力(风、雨、径流)对自身分散破坏的能力,通常用土体崩解速率表示。
目前针对黄土渗透性和抗侵蚀性的室内测试装置,依然存在诸多缺陷弊端,往往造成测试结果误差显著。究其原因主要在于:测定装置功能单一,在针对黄土测定时,其仅能单一测定土体的渗透性能或抗侵蚀性能,且在整个测定试验过程中,难以对压力进行有效分配,造成压力仅能单独施加于液体或土体,造成试验过程繁琐,且施加压力时,常因压力调节不合理,而无法对不同密实度的黄土渗透性能和抗侵蚀性能进行有效测定,从而严重影响装置的测试精度与使用效果。
发明内容
本发明目的在于提供一种微生物固化黄土的渗透性及抗侵蚀性测定装置,用于解决上述背景技术中提出的难以对压力进行有效分配,造成压力仅能单独施加于液体或土体,从而造成装置无法对不同密实度的黄土渗透性能和抗侵蚀性能进行有效测定,影响装置测试精度和使用效果的问题。
本发明通过下述技术方案实现:
一种微生物固化黄土的渗透性及抗侵蚀性测定装置,包括加压装置、压力分配装置及试样检测装置,所述加压装置、压力分配装置及试样检测装置之间依次连通,加压装置包括带压力表的压力罐,所述压力罐通过第一压力管与压力分配装置相连通;所述压力分配装置包括外壳体和设于外壳体内的分压件,且分压件的底部还设有高压水箱,所述分压件分别与压力罐、试样检测装置和高压水箱相连接,用于将压力罐传送而来的强压气流进行分配并分别输送至试样检测装置和高压水箱中,所述试样检测装置包括承载台、置物件、测试组件和连接件,所述置物件设有多个,并呈环形阵列状分布在承载台上,所述测试组件与置物件一一对应,并分别位于置物件的上部,且其通过连接件与承载台相连接,在连接件的上部还设有用于将高压水箱中的液体和强压气流均匀分流至多个测试组件中的分流件,通过设置分流件,便于其将水和强压气体均匀分流至多个测试组件中,以实现同时对多个土样试件进行测定试验。
这里需要说明的是,针对黄土测定时,目前常用的测定装置,如公开号为:CN101303289B所公开的高压实粘土渗透测试装置,其在对粘土测定时,其仅仅是将高压气罐中的气体对高压水箱中的水进行加压,以使加压后的水通过管道对外筒中经活塞挤压后的粘土试样进行渗透测定,而这种方式在实际使用时,其高压气罐中的压力仅作为对高压水箱中的水进行施压的压力来源,而在进行粘土渗透性能测定时,其主要依靠活塞对粘土进行压实,因此就造成其在实际进行测定试验时,首先需要通过拧动活塞,使其对粘土压实,而后通过高压气罐对高压水箱进行通高压,以使高压水箱中的水流出后对压实后的粘土进行渗透性能测定,进而造成整体试验步骤较为繁琐,同时在进行试验操作时,难以精确控制调节土样试件的压实程度以及水箱压力,造成其测定结果受到影响。基于此,本申请特提出一种微生物固化黄土的渗透性及抗侵蚀性测定装置,其设置有压力分配装置,且压力分配装置包括分压件,并且在分压件的底部设有高压水箱,由于分压件分别与压力罐、试样检测装置和高压水箱相连接,因此在进行测定试验时,压力分配装置可通过分压件对压力罐的强压气流进行调控分配,使其即可以进入至高压水箱中对水施加压力,促使水流出而对土样试件进行渗透性测试,也可进入至试验检测装置中对土样试件进行挤压压实,使其在测定试验时更为便捷,并避免测试结果受到影响,同时也便于对土样试件的压实程度以及水箱压力进行精确调控,以此提升装置的测试精度,并改善其使用效果。
进一步具体来说,分压件可行的方式之一在于:其包括三通分压管和压力伸缩件,所述三通分压管上部通过第一开口部与第一压力管相连接,所述压力伸缩件包括:膨胀伸缩节管和用于引导膨胀伸缩节管进行伸缩的引导件,所述膨胀伸缩节管的上端与三通分压管底部的第三开口部相连通,且连接处设有第一开关阀,所述膨胀伸缩节管的下端连接有顶板,所述引导件包括至少一个设于外壳体内部一侧竖向滑杆,以及多个滑动套设在竖向滑杆上的滑块,且多个所述滑块的一侧均与膨胀伸缩节管侧面相连接。基于上述分压件的具体结构,当其在将强压气流分配至高压水箱中,对水进行施压时,可打开第一开关阀,使压力罐中的强压气体通过第一压力管和第一开口部进入至三通分压管中,并经三通分压管的第三开口部进入至压力伸缩件中,而压力伸缩件包括膨胀伸缩节管和引导件,因此当强压气体进入至膨胀伸缩节管中后,膨胀伸缩节管逐渐充气膨胀后会进行伸长,并带动顶板下移,实现对高压水箱中的水施加压力,而引导件的设置,可有助于对膨胀伸缩节管进行引导,使膨胀伸缩节管始终沿其轴向方向伸长,而设置第一开关阀,便于使用者通过其将膨胀伸缩节管与第三开口部进行连通或闭合。
具体来说,高压水箱包括:储水筒和活塞板,所述活塞板位于储水筒内部,并与储水筒内壁滑动配合,且所述活塞板的上部通过延伸至储水筒外部的连杆与顶板相连接,所述储水筒的底部通过出水管与分流件的进液口相连通。基于上述结构,当膨胀伸缩节管进行伸长并带动顶板下移时,顶板可通过连杆带动活塞板下压,以使活塞板下压后对储水筒中的水进行施压。这里进一步需要说明的是,由于活塞板和储水筒的设置,其形成类似注射器的结构,因此随着活塞板下压,储水筒的水压是一个逐渐增强的过程,其水压增强幅度精准可控,且测定时,侵蚀土样试件的水量大小也便于掌控,其能通过活塞板的位移,精准的控制水压增强的大小。
进一步来说,所述三通分压管的一侧面通过第二开口部连接有第二压力管,所述第二压力管的一端与分流件的进气口相连通,且第二压力管与分流件的进气口连通处设有第二调节阀。通过该设计,打开第二调节阀后,高压罐中的强压气体可通过第二开口部和第二压力管经进气口进入至分流件中,并通过分流件将强压气体分流至多个测试组件中,以对测试组件中的土样试件进行压实。
优选地,任一所述测试组件包括伸缩组件和注水测试件,且伸缩组件的底端与注水测试件相连接,通过伸缩组件推动注水测试件沿靠近置物件的方向移动。
较为优选地,伸缩组件可行的方式之一在于:其包括内套筒、外套筒和气体喷射嘴,所述外套筒套设在内套筒的外表下端,并与其滑动配合,且内套筒与外套筒之间活动密封,所述气体喷射嘴安装在内套筒的内部并延伸至外套筒内,并通过气体输送管与分流件相连通,这里进一步需要说明的是,当强压气体进入至各测试组件中,对土样试件进行压实时,具体来说,就是强压气体会经过第二压力管进入至分流件中,并经分流件分流至气体喷射嘴中后,可通过气体喷射嘴喷出至外套筒中,以实现强压气体逐渐充满外套筒,进而推动外套筒在内套筒的外表面沿其轴向方向滑动,进而通过外套筒的滑动带动注水测试件靠近置物件。
这里进一步对置物件的具体结构进行说明,任一所述置物件包括放置筒,所述放置筒的内部设有用于放置待测试件的存放腔,所述存放腔的尺寸大于注水测试件的尺寸,且存放腔的内部中间通过透水板自上而下分为待测部和试验部,所述放置筒侧面对应待测部位置处设有高度测量尺,所述试验部的内部设有顶端与透水板相连接的引水针,在所述引水针的底端设有集水杯,所述集水杯下部设有电子秤。这里需要说明的是,基于上述结构,可以使使用者在将土样试件放置在待测部内时,既可以测定土样试件的渗透性,也可以测定土样试件的抗侵蚀性能,具体来说,测定土样试件的渗透性,主要是将经出水孔和通孔流出的水呈面状注入待测部内的土样试件的上方,使水逐渐侵入土样试件中并通过透水板和引水针流入至集水杯中,以通过电子秤对积水杯中收集的水量进行称重计算,以此实现对土样试件的渗透性能进行测定;而在对土样试件进行测定抗侵蚀性能时,则是通过将高压水箱中的水按照不同的压力注入至土样试件中,以实现不同水量对土样试件进行冲蚀,进而通过待测部侧面的高度测量尺对土样试件前后的高度进行测定计算,以实现测定土样试件的抗侵蚀性能。
更为具体地,注水测试件地一种优选结构为,其包括分水板和挤压板,所述挤压板嵌设于第一分水板的底部并与其转动配合,所述分水板与外套筒底端相连接,在伸缩组件推动注水测试件沿靠近置物件的方向移动时,分水板可带动挤压板进入至放置筒内对土样试件进行挤压压实,且分水板内部设有通过液体输送管与分流件的出液口相连通的分水腔,在分水板的底部与挤压板相靠近的一面还设有多个与分水腔相连通的出水孔,所述挤压板上贯穿设有多个与出水孔相对应的通孔,通过转动所述挤压板,可对分水板上的出水孔进行开合调节。需要说明的是,基于上述结构,当注水测试件逐渐靠近置物件,并最终通过挤压板对土样试件压实到一定密实度后,经分流件分流后的水也可通过液体输送管进入至各注水测试件中分水板内的分水腔中,并通过出水孔和通孔流出呈面状进入至土样试件中,以对土样试件进行注水侵蚀。而更进一步地,为了进一步改善测定装置的试验效果,本方案特将挤压板转动设置在分水板的下部,并在挤压板上开设多个与出水孔相对应的通孔,以此在对土样试件进行测定试验时,使用者还可转动挤压板,使挤压板转动后通过通孔与出水孔之间的错位,实现对出水孔的尺寸进行调节,以实现对水流大小进行调节,从而便于其在进行测定试验时,可模拟不同的水量侵蚀土样试件,以使测定试验数据更加精准。
本发明与现有技术相比,至少具有如下的优点和有益效果:
1、本方案中,设置有压力分配装置,且压力分配装置包括分压件,且在分压件的底部设有高压水箱,由于分压件分别与压力罐、试样检测装置和高压水箱相连接,因此在进行测定试验时,压力分配装置可通过分压件对压力罐的强压气流进行调控分配,使其即可以进入至高压水箱中对水施加压力,促使水流出而对土样试件进行渗透性测试,也可进入至试验检测装置中对土样试件进行挤压压实,使其在测定试验时更为便捷,同时实现对土样试件的压实程度以及水箱压力进行精确调控;
2、本方案为进一步提升装置测定效果,还巧妙地设置有分压件,并对高压水箱进行改良,使高压水箱包括活塞板和储水筒,而活塞板和储水筒两者之间形成类似注射器的结构,因此随着活塞板下压,储水筒的水压是一个逐渐增强的过程,其水压增强幅度精准可控,且测定时,侵蚀土样试件的水量大小也便于掌控,即通过活塞板的位移,可以精准的控制水压增强的大小;
3、本方案中,通过设置多个置物件和测试件,可实现对装置同时对多个土样试件进行测定,同时由于置物件包括存放筒,且存放筒内设有存放强,且存放腔的内部中间通过透水板自上而下分为待测部和试验部,并在待测部位置处设有高度测量尺,而试验部的内部设有引水针,且引水针的底端设有集水杯,并在集水杯下部设有电子秤,因此通过上述结构的设置,可以使使用者在将土样试件放置在待测部内时,既可以测定土样试件的渗透性,也可以测定土样试件的抗侵蚀性能;
4、本方案中,为了进一步改善测定装置的试验效果,本申请特将挤压板转动设置在分水板的下部,并在挤压板上开设多个与出水孔相对应的通孔,以此在对土样试件进行测定试验时,使用者还可转动挤压板,使挤压板转动后通过通孔与出水孔之间的错位,实现对出水孔的尺寸进行调节,以实现对水流大小进行调节,从而便于其在进行测定试验时,可模拟不同的水量侵蚀土样试件,以使测定试验数据更加精准。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解,构成本申请的一部分,并不构成对本发明实施例的限定。在附图中:
图1为本发明结构示意图;
图2为本发明图1中A处放大示意图;
图3为本发明图1中B处放大示意图;
图4为本发明挤压板底部结构示意图(一);
图5为本发明挤压板底部结构示意图(二);
图6为本发明分流件结构示意图。
上述附图中,附图标记对应的部件名称如下:
1、加压装置;10、压力罐;11、第一压力管;2、压力分配装置;20、外壳体;21、分压件;210、三通分压管;2101、第二压力管;211、膨胀伸缩节管;212、引导件;22、高压水箱;220、储水筒;221、活塞板;3、试样检测装置;30、承载台;31、置物件;310、放置筒;3100、存放腔;3101、透水板;3102、高度测量尺;3103、引水针;3104、集水杯;3105、电子秤;32、测试组件;320、伸缩组件;3200、内套筒;3201、外套筒;3202、气体喷射嘴;321、注水测试件;3210、分水板;32100、分水腔;32101、出水孔;3211、挤压板;32110、通孔;33、连接件;34、分流件;340、进液口;341、进气口;342、出气口;343、出液口;344、分流水腔;345、分流气腔;35、气体输送管;36、液体输送管;37、出水管。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白,下面结合实施例和附图,对本发明作进一步的详细说明,本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明,并不作为对本发明的限定。
实施例
如图1至图6所示,本实施例提供一种微生物固化黄土的渗透性及抗侵蚀性测定装置,包括加压装置1、压力分配装置2及试样检测装置3,加压装置1、压力分配装置2及试样检测装置3之间依次连通,加压装置1包括带压力表的压力罐10,压力罐10通过第一压力管11与压力分配装置2相连通;压力分配装置2包括外壳体20,在外壳体20的内部分别设有分压件21和高压水箱22,分压件21分别与压力罐10、试样检测装置3和高压水箱22相连接,用于将压力罐10传送而来的强压气流进行分配并分别输送至试样检测装置3和高压水箱22中,试样检测装置3包括承载台30、置物件31、测试组件32和连接件33,置物件31设有多个,并呈环形阵列状分布在承载台30上,测试组件32与置物件31一一对应,并分别位于置物件31的上部,且其通过连接件33与承载台30相连接,在连接件33的上部还设有用于将高压水箱22中的液体和强压气流均匀分流至多个测试组件32中的分流件34,通过设置分流件34,便于其将水和强压气体均匀分流至多个测试组件32中,以实现同时对多个土样试件进行测定试验,这里需要对分流件34的具体结构进行补充说明,分流件34内部自上而下分别设有用于分流水的分流水腔344和用于分流强压气体的的分流气腔345,且分流水腔344的顶部设有与其相连通的进液口340,且其四周开设有与其相连通的出液口343,所述分流气腔345的顶部设有与其相连通的进气口341,且其四周开设有与其相连通的出气口342。
本方案在进行测定试验时,可通过压力分配装置2对压力罐10的强压气流进行调控分配,使其即可以进入至高压水箱22中对水施加压力,也可进入至试验检测装置中对土样试件进行挤压压实,使测定装置在测定试验时更为便捷,具体来说,压力分配装置2包括分压件21,而分压件21的底部设有高压水箱22,且分压件21分别与压力罐10、试样检测装置3和高压水箱22相连接,因此在对高压罐中的强压气体进行释放时,强压气体可进入至分压件21中,并经分压件21分配后进入高压水箱22或试验检测装置中,这里需要说明的是,设置分压件21的目的,其主要原因是,在进行测定试验时,高压罐中的强压气体具有两个作用,其一是在测定粘土的渗透性能时,先对粘土试件进行施压,以将粘土试件压实成不同密实度的待测样品,。其二则是在测定粘土的抗侵蚀性能时,对高压水箱22中的水进行施压,使其按照不同的水压冲蚀粘土试件,用以探究在不同水量冲蚀下(模拟不同雨量对黄土的冲刷影响),粘土试件的抗侵蚀性能。
基于上述实施例,本方案在此对分压件21进行进一步说明,其包括三通分压管210和压力伸缩件,且三通分压管210上部通过第一开口部与第一压力管11相连接,压力伸缩件包括:膨胀伸缩节管211和用于引导膨胀伸缩节管211进行伸缩的引导件212,膨胀伸缩节管211的上端与三通分压管210底部的第三开口部相连通,且连接处设有第一开关阀,膨胀伸缩节管211的下端连接有顶板,引导件212包括至少一个设于外壳体20内部一侧竖向滑杆,以及多个滑动套设在竖向滑杆上的滑块,且多个滑块的一侧均与膨胀伸缩节管211侧面相连接。基于上述分压件21的具体结构,当使用者需要将强压气流分配至高压水箱22中时,可打开第一开关阀,使压力罐10中的强压气体通过第一压力管11和第一开口部进入至三通分压管210中,并经三通分压管210的第三开口部进入至压力伸缩件中,而压力伸缩件包括膨胀伸缩节管211和引导件212,因此当强压气体进入至膨胀伸缩节管211中后,膨胀伸缩节管211逐渐充气膨胀后会进行伸长,并带动顶板下移,实现对高压水箱22中的水施加压力,而引导件212的设置,可有助于对膨胀伸缩节管211进行引导,使膨胀伸缩节管211始终沿其轴向方向伸长,而设置第一开关阀,便于使用者通过其将膨胀伸缩节管211与第三开口部进行连通或闭合。
更进一步来说,高压水箱22包括:储水筒220和活塞板221,其中活塞板221位于储水筒220内部,并与储水筒220内壁滑动配合,且活塞板221的上部通过延伸至储水筒220外部的连杆与顶板相连接,储水筒220的底部通过出水管37与分流件34的进液口340相连通。基于上述结构,当膨胀伸缩节管211进行伸长并带动顶板下移时,顶板可通过连杆带动活塞板221下压,以使活塞板221下压后对储水筒220中的水进行施压。这里需要说明的是,活塞板221和储水筒220之间形成类似注射器的结构,因此随着活塞板221的下压,储水筒220的水压在增强时,其是一个逐渐增强的过程,因此水压增强幅度精准可控,且测定时,侵蚀土样试件的水量大小也便于掌控。
基于上述实施例,需要说明的是,三通分压管210的一侧面通过第二开口部连接有第二压力管2101,第二压力管2101的一端与分流件34的进气口341相连通,且第二压力管2101与分流件34的进气口341连通处设有第二调节阀。通过该设计,当使用者需要将高压罐中的强压气体分配至试样检测装置3中,对其中的粘土试件进行压实时,可打开第二调节阀,以使高压罐中的强压气体通过第二开口部和第二压力管2101经进气口341进入至分流件34中,并最终通过分流件34分流至多个测试组件32中,以对测试组件32中的土样试件进行压实,这里进一步需要说明的是,第一开关阀和第二调节阀的开合可以根据使用者的试验需求,自主选择开合,也即是当需要强压气体进入至高压水箱22中对水进行施压时,优选打开第一开关阀,关闭第二调节阀,而需要强压气体进入试验检测装置中对土样试件进行压实时,优选关闭第一开关阀,而打开第二调节阀。
优选地,任一测试组件32包括伸缩组件320和注水测试件321,且伸缩组件320的底端与注水测试件321相连接,通过伸缩组件320推动注水测试件321沿靠近置物件31的方向移动,较为优选地,伸缩组件320可行的方式之一在于:其包括内套筒3200、外套筒3201和气体喷射嘴3202,外套筒3201套设在内套筒3200的外表下端,并与其滑动配合,且内套筒3200与外套筒3201之间活动密封,气体喷射嘴3202安装在内套筒3200的内部并延伸至外套筒3201内,并通过气体输送管35与分流件34的出气口342相连通,这里进一步需要说明的是,当强压气体进入至各测试组件32中,对土样试件进行压实时,具体来说,就是强压气体会经过第二压力管2101进入至分流件34中,并经分流件34分流至气体喷射嘴3202中后,可通过气体喷射嘴3202喷出至外套筒3201中,以实现强压气体逐渐充满外套筒3201,进而推动外套筒3201在内套筒3200的外表面沿其轴向方向滑动,进而通过外套筒3201的滑动带动注水测试件321靠近置物件31。
这里进一步对置物件31的具体结构进行说明,任一置物件31包括放置筒310,放置筒310的内部设有用于放置待测试件的存放腔3100,存放腔3100的尺寸大于注水测试件321的尺寸,且存放腔3100的内部中间通过透水板3101自上而下分为待测部和试验部,放置筒310侧面对应待测部位置处设有高度测量尺3102,试验部的内部设有顶端与透水板3101相连接的引水针3103,在引水针3103的底端设有集水杯3104,集水杯3104下部设有电子秤3105。这里需要说明的是,基于上述结构,可以使使用者在将土样试件放置在待测部内时,既可以测定土样试件的渗透性,也可以测定土样试件的抗侵蚀性能,具体来说,就是在测定土样试件的渗透性,主要是将经出水孔32101和通孔32110流出的水呈面状注入待测部内的土样试件的上方,使水逐渐侵入土样试件中并通过透水板3101和引水针3103流入至集水杯3104中,以通过电子秤3105对积水杯中收集的水量进行称重计算,以此实现对土样试件的渗透性能进行测定;而在对土样试件进行测定抗侵蚀性能时,则是通过将高压水箱22中的水按照不同的压力注入至土样试件中,以实现不同水量对土样试件进行冲蚀,进而通过待测部侧面的高度测量尺3102对土样试件前后的高度进行测定计算,以实现测定土样试件的抗侵蚀性能。
基于上述实施例,注水测试件321地一种优选结构为,注水测试件321包括分水板3210和挤压板3211,挤压板3211嵌设于第一分水板3210的底部并与其转动配合,分水板3210与外套筒3201底端相连接,在伸缩组件320推动注水测试件321沿靠近置物件31的方向移动时,分水板3210可带动挤压板3211进入至放置筒310内对土样试件进行挤压压实,且分水板3210内部设有通过液体输送管36与分流件34的出液口343相连通的分水腔32100,在分水板3210的底部与挤压板3211相靠近的一面还设有多个与分水腔32100相连通的出水孔32101,挤压板3211上贯穿设有多个与出水孔32101相对应的通孔32110,通过转动挤压板3211,可对分水板3210上的出水孔32101进行开合调节。需要说明的是,基于上述结构,当注水测试件321逐渐靠近置物件31,并最终通过挤压板3211对土样试件压实到一定密实度后,经分流件34分流后的水也可通过液体输送管36进入至各注水测试件321中分水板3210内的分水腔32100中,并通过出水孔32101和通孔32110流出呈面状进入至土样试件中,以对土样试件进行注水侵蚀。而更进一步地,为了进一步改善测定装置的试验效果,本方案特将挤压板3211转动设置在分水板3210的下部,并在挤压板3211上开设多个与出水孔32101相对应的通孔32110,以此在对土样试件进行测定试验时,使用者还可转动挤压板3211,使挤压板3211转动后通过通孔32110与出水孔32101之间的错位,实现对出水孔32101的尺寸进行调节,以实现对水流大小进行调节,从而便于其在进行测定试验时,可模拟不同的水量侵蚀土样试件,以使测定试验数据更加精准,具体如图5所示。
上面结合实施例,在此对测定装置整个试验流程进行简要说明:
当使用者在使用该装置进行测定试验时,可先对某一黄土区可进行环切,并将环切后的土样试件抹平后置入各存放腔3100的待测部中,而在土样试件放置好后,高压罐中的强压气体可经第一压力管11进入至三通分压管210中,此时使用者需要关闭第一开关阀,打开第二调节阀,以使强压气体进入至三通分压管210中后经第二开口部和第二压力管2101进入分流件34中,并通过分流件34的出气口342分流至各气体喷射嘴3202中,并通过气体喷射嘴3202喷出至外套筒3201中,以逐渐充满外套筒3201,进而推动外套筒3201在内套筒3200的外表面沿其轴向方向滑动,进而通过外套筒3201的滑动带动注水测试件321靠近置物件31,而当注水测试件321靠近置物件31后,分水板3210可带动挤压板3211进入至放置筒310内对待测部中的土样试件进行挤压压实,当将土样试件压实到一定密实度时,使用者可关闭第二调节阀,使其挤压板3211保持固定,对土样试件进行恒压压实,此时使用者可打开第一开关阀,使强压气体通过三通分压管210底部的第三开口部进入膨胀伸缩节管211中,以使膨胀伸缩接管充气后逐渐膨胀并通过引导件212的引导沿其轴向方向伸长,以推动顶板下移,进而使顶板下移后通过连杆带动活塞板221下压,以使活塞板221下压后对储水筒220中的水进行施压,进而使储水筒220中的水受压后通过出水管37流入至分流件34中,并通过分流件34和液体输送管36流出至各注水测试件321中的分水板3210内部的分水腔32100中,并最终通过出水孔32101和通孔32110流出,以呈面状进入至土样试件中,对土样试件进行注水渗透,而水在逐渐渗透土样试件后,其最后可通过透水板3101和引水针3103流入至集水杯3104中,而后通过电子秤3105对集水杯3104中收集的液体量进行称量计算,即可得出土样试件的渗透性,以上则为该测定装置测定土样试件渗透性能的全过程;而后在使用者需要测定土样试件的抗侵蚀性能时,其试验流程与上述流程大致相同,其主要区别在于,需要将高压水箱22中的水进行多次不同增压,使其水在不同水压下冲蚀土样试件,并在冲蚀土样试件后,通过高度测量尺3102对土样试件前后的高度进行记录计算,以此即可得出粘土试样的抗侵蚀性能。
以上的具体实施方式,对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上仅为本发明的具体实施方式而已,并不用于限定本发明的保护范围,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (2)
1.一种微生物固化黄土的渗透性及抗侵蚀性测定装置,包括加压装置(1)、压力分配装置(2)及试样检测装置(3),所述加压装置(1)、压力分配装置(2)及试样检测装置(3)之间依次连通,其特征在于,加压装置(1)包括带压力表的压力罐(10),所述压力罐(10)通过第一压力管(11)与压力分配装置(2)相连通;所述压力分配装置(2)包括外壳体(20)和设于外壳体(20)内部的分压件(21),且分压件(21)的底部还设有高压水箱(22),所述分压件(21)分别与压力罐(10)、试样检测装置(3)和高压水箱(22)相连接,用于将压力罐(10)传送而来的强压气流进行分配并分别输送至试样检测装置(3)和高压水箱(22)中,所述试样检测装置(3)包括承载台(30)、置物件(31)、测试组件(32)和连接件(33),所述置物件(31)设有多个,并呈环形阵列状分布在承载台(30)上,所述测试组件(32)与置物件(31)一一对应,并分别位于置物件(31)的上部,且其通过连接件(33)与承载台(30)相连接,在连接件(33)的上部还设有用于将高压水箱(22)中的液体和强压气流均匀分流至多个测试组件(32)中的分流件(34);
所述分压件(21)包括:三通分压管(210)和压力伸缩件,所述三通分压管(210)上部通过第一开口部与第一压力管(11)相连接,所述压力伸缩件包括:膨胀伸缩节管(211)和用于引导膨胀伸缩节管(211)进行伸缩的引导件(212),所述膨胀伸缩节管(211)的上端与三通分压管(210)底部的第三开口部相连通,且连接处设有第一开关阀,所述膨胀伸缩节管(211)的下端连接有顶板,所述引导件(212)包括至少一个设于外壳体(20)内部一侧竖向滑杆,以及多个滑动套设在竖向滑杆上的滑块,且多个所述滑块的一侧均与膨胀伸缩节管(211)侧面相连接;
所述三通分压管(210)的一侧面通过第二开口部连接有第二压力管(2101),所述第二压力管(2101)的一端与分流件(34)的进气口(341)相连通,且第二压力管(2101)与分流件(34)的进气口(341)连通处设有第二调节阀;
任一所述测试组件(32)包括伸缩组件(320)和注水测试件(321),且伸缩组件(320)的底端与注水测试件(321)相连接,通过伸缩组件(320)推动注水测试件(321)沿靠近置物件(31)的方向移动;
所述伸缩组件(320)包括内套筒(3200)、外套筒(3201)和气体喷射嘴(3202),所述外套筒(3201)套设在内套筒(3200)的外表下端,并与其滑动配合,且内套筒(3200)与外套筒(3201)之间活动密封,所述气体喷射嘴(3202)安装在内套筒(3200)的内部并延伸至外套筒(3201)内,并通过气体输送管(35)与分流件(34)侧部的出气口(342)相连通;
任一所述置物件(31)包括放置筒(310),所述放置筒(310)的内部设有用于放置待测试件的存放腔(3100),所述存放腔(3100)的尺寸大于注水测试件(321)的尺寸,且存放腔(3100)的内部中间通过透水板(3101)自上而下分为待测部和试验部,所述放置筒(310)侧面对应待测部位置处设有用于高度测量尺(3102),所述试验部的内部设有顶端与透水板(3101)相连接的引水针(3103),在所述引水针(3103)的底端设有集水杯(3104),所述集水杯(3104)下部设有电子秤(3105);
所述注水测试件(321)包括分水板(3210)和挤压板(3211),所述挤压板(3211)嵌设于分水板(3210)的底部并与其转动配合,所述分水板(3210)与外套筒(3201)底端相连接,在伸缩组件(320)推动注水测试件(321)沿靠近置物件(31)的方向移动时,分水板(3210)可带动挤压板(3211)进入至放置筒(310)内对土样试件进行挤压压实,且分水板(3210)内部设有通过液体输送管(36)与分流件(34)的出液口(343)相连通的分水腔(32100),在分水板(3210)的底部与挤压板(3211)相靠近的一面还设有多个与分水腔(32100)相连通的出水孔(32101),所述挤压板(3211)上贯穿设有多个与出水孔(32101)相对应的通孔(32110),通过转动所述挤压板(3211),可对分水板(3210)上的出水孔(32101)进行开合调节。
2.根据权利要求1所述的一种微生物固化黄土的渗透性及抗侵蚀性测定装置,其特征在于,高压水箱(22)包括:储水筒(220)和活塞板(221),所述活塞板(221)位于储水筒(220)内部,并与储水筒(220)内壁滑动配合,且所述活塞板(221)的上部通过延伸至储水筒(220)外部的连杆与顶板相连接,所述储水筒(220)的底部通过出水管(37)与分流件(34)的进液口(340)相连通。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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