本實用新型主要涉及土和土工織物的物理淤堵性能測試技術(shù)領(lǐng)域,具體是一種土工合成材料淤堵試驗儀。
背景技術(shù):
土工合成材料的淤堵性能是材料特性的一項重要指標。測定材料淤堵性能的試驗儀器一般是測定一定水流條件下土與土工織物系統(tǒng)及其交界面上的滲透系數(shù)和滲透比,以及測定土工織物含泥量,以判斷土工合成材料作為某種土的濾層,是否會產(chǎn)生不允許的淤堵。常規(guī)的試驗儀器主要包括常壓供水系統(tǒng)、盛樣系統(tǒng)、水頭測量系統(tǒng)等,通過測定一定梯度條件下水流通過試樣滲流的滲流量等參數(shù),測定材料淤堵性能。傳統(tǒng)設(shè)備在實際使用過程中存在如下缺點:結(jié)構(gòu)復(fù)雜,布局不合理,操作不便,不能做到試驗的快速有效進行;試樣夾持裝置裝夾試樣過程復(fù)雜、效率低,密封性能差;水力梯度不能根據(jù)實際需求進行快速調(diào)節(jié)。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為解決目前技術(shù)的不足,本實用新型結(jié)合現(xiàn)有技術(shù),從實際應(yīng)用出發(fā),提供一種土工合成材料淤堵試驗儀,本試驗儀結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,能夠?qū)υ嚇舆M行方便、快速的拆裝和快速調(diào)節(jié)試驗所需各參數(shù),提高試驗效率。
為實現(xiàn)上述目的,本實用新型的技術(shù)方案如下:
一種土工合成材料淤堵試驗儀,包括機座,所述機座上設(shè)置有與水源連接的注水筒,所述機座上還設(shè)有試樣夾持裝置、溢水筒、測壓管,所述溢水筒通過對應(yīng)的高度調(diào)節(jié)裝置固定在機座上,試樣夾持裝置頂部設(shè)置有與注水筒連接的進水口,試樣夾持裝置底部設(shè)置有與溢水筒連接的出水口,所述測壓管共六個,機座上固定有玻璃管架,六個測壓管并列固定在玻璃管架上,六個測壓管分別通過軟管連接對應(yīng)在試樣夾持裝置上的各測壓口。
所述試樣夾持裝置包括底盤、多孔盤、壓樣盤、圓盤和圓盤蓋,底盤和多孔盤之間通過短導(dǎo)向柱連接,底盤和多孔盤之間設(shè)置有下玻璃筒,壓樣盤和圓盤之間通過長導(dǎo)向柱連接,壓樣盤和圓盤之間設(shè)有上玻璃筒,壓樣盤通過旋緊在短導(dǎo)向柱上的螺栓與多孔盤固定連接,圓盤蓋通過旋緊在長導(dǎo)向柱上的螺栓與圓盤固定連接,進水口設(shè)置在圓盤蓋上,出水口設(shè)置在底盤上。
所述高度調(diào)節(jié)裝置包括固定塊、引導(dǎo)條、托臺支撐架和托臺,所述固定塊固定在機座上,引導(dǎo)條通過固定塊支撐,托臺支撐架可在引導(dǎo)條上滑動并可通過鎖緊螺釘鎖定,托臺和托臺支撐架固定連接,溢水筒固定在托臺上。
所述機座內(nèi)還設(shè)有真空泵,所述試樣夾持裝置頂部設(shè)置有排氣口,真空泵和排氣口之間通過真空泵管連接,真空泵管上設(shè)置有調(diào)壓閥。
本實用新型的有益效果:
1、本實用新型采用梯度比方法測定一定水流條件下土-土工織物系統(tǒng)及其交界面上的滲透系數(shù)和滲透比,并可測定土工織物的含泥量,具有結(jié)構(gòu)簡單,操作方便的優(yōu)點,適用于各種土類和各種類型的土工織物淤堵試驗測試。
2、本實用新型的試樣夾持裝置密封性能好,裝卸試樣方便快捷。
3、本實用新型的高度調(diào)節(jié)裝置簡單,操作方便,可對溢水筒在高度方向進行快速的調(diào)節(jié),可提高試驗效率,降低操作難度。
4、本實用新型設(shè)置的真空泵可加速土樣飽和,提高測試效率和試驗精度。
附圖說明
附圖1為本實用新型總體結(jié)構(gòu)示意圖;
附圖2為本實用新型試樣夾持裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
附圖3為附圖1中Ⅰ部結(jié)構(gòu)放大圖。
附圖中所示標號:1、注水筒;2、玻璃管架;3、測壓管;4、機座;5、試樣夾持裝置;6、高度調(diào)節(jié)裝置;7、溢水筒;8、圓盤蓋;9、圓盤;10、長導(dǎo)向柱;11、上玻璃筒;12、壓樣盤;13、多孔盤;14、短導(dǎo)向柱;15、下玻璃筒;16、底盤;17、托臺;18、固定塊;19、托臺支撐架;20、引導(dǎo)條。
具體實施方式
結(jié)合附圖和具體實施例,對本實用新型作進一步說明。應(yīng)理解,這些實施例僅用于說明本實用新型而不用于限制本實用新型的范圍。此外應(yīng)理解,在閱讀了本實用新型講授的內(nèi)容之后,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本實用新型作各種改動或修改,這些等價形式同樣落于本申請所限定的范圍。
如附圖1~3所示,一種土工合成材料淤堵試驗儀,包括機座4,所述機座4 上設(shè)置有與水源連接的注水筒1,所述機座4上還設(shè)有試樣夾持裝置5、溢水筒 7、測壓管3,所述溢水筒7通過對應(yīng)的高度調(diào)節(jié)裝置6固定在機座4上,試樣夾持裝置5頂部設(shè)置有與注水筒1連接的進水口,試樣夾持裝置5底部設(shè)置有與溢水筒7連接的出水口,所述測壓管3共六個,機座4上固定有玻璃管架2,六個測壓管3并列固定在玻璃管架2上,六個測壓管3分別通過軟管連接對應(yīng)在試樣夾持裝置5上的各測壓口。
本實用新型機座4采用L型結(jié)構(gòu),頂部安裝注水筒1,注水筒1由水源的水管直接供水,機座4中間部分的工作臺上安裝試樣夾持裝置5,溢水筒7高度可進行調(diào)節(jié),用于調(diào)節(jié)水力梯度。
本實用新型的試樣夾持裝置5包括底盤16、多孔盤13、壓樣盤12、圓盤9 和圓盤蓋8,底盤16和多孔盤13之間通過短導(dǎo)向柱14連接,底盤16和多孔盤 13之間設(shè)置有下玻璃筒15,壓樣盤12和圓盤9之間通過長導(dǎo)向柱10連接,壓樣盤12和圓盤9之間設(shè)有上玻璃筒11,壓樣盤12通過旋緊在短導(dǎo)向柱14上的螺栓與多孔盤13固定連接,圓盤蓋8通過旋緊在長導(dǎo)向柱10上的螺栓與圓盤9 固定連接,進水口設(shè)置在圓盤蓋8上,出水口設(shè)置在底盤16上。上玻璃筒11 和下玻璃筒15是內(nèi)徑為100mm的透明圓筒,壓樣盤12和多孔盤13之間用于夾持單片或多片土工織物試樣,多孔盤13上設(shè)置若干個圓孔,壓樣盤12上設(shè)有供短導(dǎo)向柱14穿過的通孔,安裝試樣后,將壓樣盤12放置在多孔盤13上,并使短導(dǎo)向柱14穿過對應(yīng)的通孔后擰緊旋在短導(dǎo)向柱14上的螺釘即可完成壓樣盤12的固定,固定后的試樣密封性能好,且試樣的拆裝方便快捷。
測壓管3為六根,其內(nèi)徑不小于3mm,接頭處設(shè)置濾層,防止土樣堵塞管口,測壓管3通過玻璃管架2并排固定在機座4上,在測壓管3上或一側(cè)的測壓板上設(shè)置分度值為1mm的刻度。
本實用新型的高度調(diào)節(jié)裝置6包括固定塊18、引導(dǎo)條20、托臺支撐架19 和托臺17,固定塊18固定在機座4上,引導(dǎo)條20通過固定塊18支撐,托臺支撐架19可在引導(dǎo)條20上滑動并可通過鎖緊螺釘鎖定,托臺17和托臺支撐架19 固定連接,溢水筒7固定在托臺17上。當需要對溢水筒7進行高度調(diào)節(jié)時,只需松開鎖緊螺釘,托臺支撐架19即可在引導(dǎo)條20上滑動進行高度方向位置調(diào)整,調(diào)整好溢水筒7位置后,擰緊鎖緊螺釘即可。本結(jié)構(gòu)在進行溢水筒7高度調(diào)節(jié)時簡單方便,效率高。
本實用新型在機座4內(nèi)還設(shè)有真空泵,試樣夾持裝置5頂部設(shè)置有排氣口,真空泵和排氣口之間通過真空泵管連接,真空泵管上設(shè)置有調(diào)壓閥。通過真空泵將試樣夾持裝置5內(nèi)的空氣快速排出可加速土樣飽和。
本實用新型在進行土工合成材料淤堵試驗測試時,操作步驟如下:
首先將織物試樣和曬網(wǎng)一起放在試樣夾持裝置內(nèi),并密封固定好;
裝入土樣,土樣高為100mm,對于對于松土樣,可用漏斗將風(fēng)干土倒入滲透儀內(nèi)整平即可;對于密實土樣應(yīng)分層擊實至要求的密度。裝樣過程中應(yīng)防止測壓管的進口被堵塞;
飽和樣土,由溢水管處注水,使水由試樣底部緩慢流入,直至水位上升到土樣頂面一定高度,即可從進水口進行注水,并使整個容器內(nèi)充滿水(為了加速土樣飽和,采用真空泵抽氣);
調(diào)節(jié)水位,使水力梯度達到一定值,觀察測壓管內(nèi)水位變化;
當全部測壓管讀書達到穩(wěn)定,水流通過試樣進行滲流,每小時測度一次測壓管水位和滲水量,同時記錄滲水時間和水溫;
調(diào)整水力梯度,進行不同試驗,試驗結(jié)束后,可對相關(guān)數(shù)據(jù)進行處理、計算,即可得出土工合成材料淤堵性能相關(guān)參數(shù)。