檢測防滲幕墻阻擋離子擴散效果的室內(nèi)試驗裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明檢測防滲幕墻阻擋離子擴散效果的室內(nèi)試驗裝置屬于環(huán)境土木工程領(lǐng)域，是一種用于在實驗室內(nèi)檢測防滲幕墻（比如水泥膨潤土）阻擋污染離子遷移效果的試驗裝置。該裝置為長方形盒裝箱體，由兩塊幕墻將其分割成三個空倉，其中中間空倉用于盛放人工配制的污染離子溶液，兩邊空倉放置未污染的凈土，并在兩側(cè)空倉內(nèi)分別放置八塊有機玻璃多孔板，兩兩形成寬度約為1cm的槽，槽內(nèi)放置蒸餾水。通過測定槽內(nèi)溶液所含污染離子的濃度，可計算出污染離子通過防滲幕墻的擴散系數(shù)及防滲幕墻的使用年限，對防滲幕墻阻擋離子遷移的效果進行評估。
【專利說明】檢測防滲幕墻阻擋離子擴散效果的室內(nèi)試驗裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于環(huán)境±木工程領(lǐng)域，是一種用于在實驗室內(nèi)檢測防滲幕墻（比如水泥 膨潤±)阻擋污染離子遷移效果的試驗裝置。

【背景技術(shù)】
[0002] 目前，經(jīng)濟飛速發(fā)展帶來的環(huán)境問題日益凸顯，而城市垃圾的處理問題也愈來愈 引起人們的關(guān)注。就目前而言，生活垃圾的處理方法主要有堆放、填埋、焚燒、堆服四種， 其中填埋法由于其處理成本最低、終極化程度最高，在國內(nèi)外已得到普遍采 用。地質(zhì)環(huán)境作為填埋工程的一個重要組成部分，對垃圾衛(wèi)生填埋的效果起關(guān)鍵 作用。許多填埋場的失效，多由于填埋場周邊或底部巖±體不能有效地阻止?jié)B濾 液的浸出所致。經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，多數(shù)自然地質(zhì)條件不滿足2013年建設(shè)部頒布的《生 活垃圾衛(wèi)生填埋技術(shù)規(guī)范》中的規(guī)定，"當天然基礎(chǔ)層飽和滲透系數(shù)小于1.OX 10一7cm/s，且場底及四壁襯里的厚度不小于2m時，可采用天然黏±類襯里結(jié)構(gòu)"。因此，女口 何做好防滲措施、進行人工防滲是衛(wèi)生填埋的基礎(chǔ)，也是防止垃圾二次污染、保護地質(zhì)環(huán)境 的重要環(huán)節(jié)。
[0003] 根據(jù)填埋場防滲設(shè)施鋪設(shè)方向的不同，可將填埋場防滲分為垂直防滲和水平防 滲。水平防滲是指防滲層水平方向布置，防止垃圾滲濾液向下滲透污染地下水。垂直防滲是 指防滲層豎向布置，防止?jié)B濾液向周圍滲透污染地下水，防滲幕墻是垂直防滲的重要形式， 主要是利用水泥漿液、粘±漿液或其他化學漿液，通過灌注壓入、高壓噴射或機械攬拌，將 漿液和±顆粒膠結(jié)起來，改善地基±的物理和力學性質(zhì)，增加密實度，達到防滲目的。但是 由于其無法完全阻擋離子的遷移擴散，所W需要估算防滲幕墻的擊穿時間及使用壽命。擴 散參數(shù)的測定雖然在現(xiàn)場試驗確定最為準確，但該樣做會很費時間，基本無法做大量重復 試驗對比，而且會對環(huán)境造成污染，所W-般是通過實驗室模型試驗確定?，F(xiàn)有的一些模型 和方法都只是針對粘±幕墻的，主要是在實驗室測定針對污染物巧日離子）在粘±幕墻的擴 散參數(shù)巧巧廣散系數(shù))，少數(shù)針對水泥±隔離幕墻的，幕墻的制作和試樣過程中幕墻本身容 易發(fā)生破壞巧日產(chǎn)生裂縫)，且取樣測試也相當困難。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是根據(jù)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提供一種檢測防滲幕墻阻擋某些 離子遷移效果的室內(nèi)試驗裝置，由兩塊防滲幕墻將有機玻璃制成的長方形盒狀箱體分隔成 H個空倉，中間空倉放置人工配制的污染離子溶液，兩側(cè)空倉放置未污染的凈±。通過模型 試驗來取得針對防滲幕墻的擴散系數(shù)等參數(shù)，然后根據(jù)擴散-彌散方程來估算污染場地 幕墻的擊穿時間和使用年限，進而可評價污染場地的防滲幕墻隔離方法及其阻擋離子擴散 的效果等。
[0005] 本發(fā)明的目的實現(xiàn)由W下技術(shù)方案完成： 一種檢測防滲幕墻阻擋離子擴散效果的室內(nèi)試驗裝置，所述裝置為長方形，由盒狀箱 體、防滲幕墻和有機玻璃多孔板組成，兩塊防滲幕墻垂直布置于盒狀箱體內(nèi)，將盒狀箱體 分割成H個空倉，即一個中間空倉和位于其兩側(cè)的空倉，所述中間空倉的容積與兩則的空 倉容積相等，位于兩側(cè)的空倉內(nèi)分別放置八塊有機玻璃多孔板，八塊有機玻璃多孔板組成 四對有機玻璃多孔板，每對有機玻璃多孔板之間的間隙處形成槽，所述槽的寬度為0. 8 -1. 2cm ;操作時，在兩側(cè)空倉的每對有機玻璃多孔板之間組成的槽內(nèi)放置蒸觸水，兩側(cè)空倉 的其余部位放置未污染的凈±，在中間空倉內(nèi)放置人工配制好的污染離子溶液，按照規(guī)定 頻率從槽內(nèi)取樣測定溶液的濃度。根據(jù)測得的數(shù)據(jù)，計算離子擴散參數(shù)，并確定滿足一定 設(shè)計年限下的防滲幕墻的厚度。
[0006] 本發(fā)明中，所述防滲幕墻與長方形盒狀箱體的側(cè)板、底板之間連接無縫隙。
[0007] 本發(fā)明中，所述有機玻璃多孔板上鉆有小孔，所述小孔的開孔率達到40% W上。
[0008] 本發(fā)明中，所述盒狀箱體的底板和側(cè)板均采用有機玻璃，便于從外界直接觀測有 色離子的擴散情況。
[0009] 本發(fā)明中，所述和防滲幕墻粘結(jié)的多孔板四周最邊緣的孔位置距板邊緣2畑1，保證 有機玻璃多孔板與防滲幕墻之間有足夠的粘結(jié)面積。
[0010] 本發(fā)明的有益效果是：裝置簡便、實用、經(jīng)濟，制作簡單，僅用幾塊有機玻璃板即可 拼裝成，而且可W同時測定污染物（如離子）通過兩種不同防滲幕墻的擴散，并且解決了 ± 中取樣難的問題。由于有機玻璃是透明的，可W從外面直接觀測某些有色離子的遷移擴散 情況。價格低廉，類似盒子只要幾百元左右的成本。試驗過程中，只有擴散過程存在，沒有 滲流的干擾，測得的擴散系數(shù)是純擴散系數(shù)，比較準確。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011] 圖1為有機玻璃板制成的試驗結(jié)構(gòu)裝置； 圖2為放置防滲幕墻后的示意圖； 圖3為試驗裝置的平面圖； 圖4為有機玻璃多孔板的示意圖。
[0012] 圖中標號；1為盒狀箱體、2為防滲幕墻、3為有機玻璃多孔板。

【具體實施方式】
[0013] W下結(jié)合附圖對本實驗裝置及操作進一步詳細介紹，W便于同行業(yè)技術(shù)人員的理 解： 實施例1 ; 圖1為有機玻璃板制成的試驗結(jié)構(gòu)裝置。防滲幕墻2 (比如水泥膨潤±)阻擋離子擴散 的室內(nèi)試驗裝置，主要由長度為1. 2米、寬0. 2米、高0.4米的長方形盒狀箱體1制成，盒狀 箱體1的側(cè)板與底板均為有機玻璃板，長方形盒狀箱體1內(nèi)由兩塊lcm-3cm厚的防滲幕墻2 分隔成H個空倉，分別為中間空倉與側(cè)邊兩個空倉，中間可放置人工配制的污染離子溶液， 兩邊放置未污染的凈±，結(jié)構(gòu)簡單，中間空倉的容積與兩側(cè)邊空倉容積相同。其中，長方形 盒狀箱體側(cè)板、底板之間連接無縫隙，不發(fā)生滲漏。
[0014] 圖2為防滲幕墻放置完成后的示意圖。本實驗采用的是預制好的防滲幕墻，在其 養(yǎng)護到28天，待其表面干燥后，分別在防滲幕墻和多空板相互接觸的一面四周涂上娃膠， 將防滲幕墻貼在多孔板上，并對四周邊縫進行補膠，W防滲漏。
[0015] 圖3為試驗裝置的平面圖，圖中所標尺寸單位為mm。其中；中間空倉和兩側(cè)的空 倉的長為400mm，寬為200mm，每塊有機玻璃多孔板之間的間距為10mm，兩對有機玻璃多孔 板之間的間距為30mm. 圖4為有機玻璃多孔板的示意圖，其孔率應達40%W上，最外側(cè)圓孔到板邊緣的距離為 2cm左右O
[0016] 試驗時，在側(cè)邊空倉放置未污染的凈±，槽內(nèi)放置蒸觸水，在中間空倉內(nèi)放置人工 配制好的污染離子溶液，按照規(guī)定頻率從槽內(nèi)取樣測定溶液的濃度。根據(jù)測得的數(shù)據(jù)，計算 離子擴散參數(shù)，并確定滿足一定設(shè)計年限下的防滲幕墻的厚度。
【權(quán)利要求】
1. 一種檢測防滲幕墻阻擋離子擴散效果的室內(nèi)試驗裝置，所述裝置為長方形，由盒狀 箱體、防滲幕墻和有機玻璃多孔板組成，其特征在于兩塊防滲幕墻垂直布置于盒狀箱體內(nèi)， 將盒狀箱體分割成三個空倉，即一個中間空倉和位于其兩側(cè)的空倉，所述中間空倉的容積 與兩側(cè)的空倉容積相等，位于兩側(cè)的空倉內(nèi)分別放置八塊有機玻璃多孔板，八塊有機玻璃 多孔板組成四對有機玻璃多孔板，每對有機玻璃多孔板之間的間隙處形成槽，所述槽的寬 度為0. 8 - 1. 2cm ;操作時，在兩側(cè)空倉的每對有機玻璃多孔板之間組成的槽內(nèi)放置蒸餾 水，兩側(cè)空倉的其余部位放置未污染的凈土，在中間空倉內(nèi)放置人工配制好的污染離子溶 液，按照規(guī)定頻率從槽內(nèi)取樣測定溶液的濃度，根據(jù)測得的數(shù)據(jù)，計算離子擴散參數(shù)，并確 定滿足一定設(shè)計年限下的防滲幕墻的厚度。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種檢測防滲幕墻阻擋離子擴散效果的室內(nèi)試驗裝置，其特 征在于所述防滲幕墻與長方形盒狀箱體的側(cè)板、底板之間連接無縫隙。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種檢測防滲幕墻阻擋離子擴散效果的室內(nèi)試驗裝置，其特 征在于所述有機玻璃多孔板上鉆有小孔，所述小孔的開孔率達到40%以上。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種檢測防滲幕墻阻擋離子擴散效果的室內(nèi)試驗裝置，其特 征在于所述盒狀箱體的底板和側(cè)板均采用有機玻璃。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種檢測防滲幕墻阻擋離子擴散效果的室內(nèi)試驗裝置，其特 征在于所述和防滲幕墻粘結(jié)的多孔板四周最邊緣的孔位置距板邊緣2cm。
【文檔編號】G01N15/08GK104359800SQ201410581781
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2014年10月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月27日
【發(fā)明者】席永慧, 蔡策毅, 郭麗南 申請人:同濟大學