一种污染土体剪切渗透试验装置

摘要

本实用新型涉及一种污染土体剪切渗透试验装置，属环境岩土工程领域。所述的污染土体剪切渗透试验装置由机箱，圆形密封试验腔，底座，顶座，伺服加载系统，渗透系统组成。该系统可测试污染土体在剪切破坏过程中，剪切面切线方向的渗透系数。试样固结和剪切过程中，通过真空泵向圆筒内壁和橡胶膜之间施加负压，致使橡胶膜紧贴圆筒内壁，橡胶膜不随试样一起发生变形，排除了橡胶膜对试样固结和剪切过程的影响，实现了试样在刚性壁条件下固结和剪切。当试样达到预定剪切位移后，可开展渗透试验，渗透试验过程中，通过空压机向圆筒内壁和橡胶膜之间施加正压，使橡胶膜紧贴试样，实现了试样在柔性壁条件下渗透，从而防止了渗透过程中的侧壁渗漏问题。同时，化学溶液的流量通过第一溶液置换箱和第二溶液置换箱转换成等体积水的流量，并通过流量计测量，避免了化学溶液对装置主体结构的腐蚀。

主权项

一种污染土体剪切渗透试验装置，其特征在于：所述一种污染土体剪切渗透试验装置由机箱（4），圆形密封试验腔，底座（27），顶座（15），伺服加载系统，渗透系统组成，圆形密封试验腔由圆筒（13）、底盖（28）、顶盖（16）和螺杆（23）构成，底盖（28）固定在机箱（4）上表面，圆筒（13）置于底盖（28）上方，圆筒（13）与底盖（28）接触面之间设有密封圈，顶盖（16）置于圆筒（13）上方，圆筒（13）与顶盖（16）接触面之间设有密封圈，底盖（28）和顶盖（16）之间由对称设置的螺杆（23）连接，圆筒（13）筒壁内设有圆环型腹腔（22），圆环型腹腔（22）开有通向圆筒（13）内壁面的小孔，底座（27）固定在底盖（28）上表面中央位置，底座（27）上对称开有一对定位孔，顶座（15）位于顶盖（16）下表面中央位置，顶座（15）与顶盖（16）之间螺栓连接，顶座（15）为二级台阶状，顶座（15）的一级台阶上开有定位孔，顶座（15）的二级台阶上开有第四嵌入槽（14），伺服加载系统由液压伺服加载仪（3），左液压千斤顶（2）、右液压千斤顶（9），第一传力杆（26）、第二传力杆（10）、第三传力杆（19）、第一加载板（25）和第二加载板（11）、第三加载板（20）组成，液压伺服加载仪（3），左液压千斤顶（2）和右液压千斤顶（9）固定安装在机箱（4）内，液压伺服加载仪（3）与左液压千斤顶（2）和右液压千斤顶（9）通过管道连接，第一传力杆（26）和第二传力杆（10）分别活动置于底座（27）上的定位孔中，第一传力杆（26）下端与左液压千斤顶（2）的活塞顶部固定连接，上端设有第一加载板（25），第一加载板（25）上表面开有第一嵌入槽（24），第二传力杆（10）下端与右液压千斤顶（9）的活塞顶部固定连接，上端设有第二加载板（11），第二加载板（11）上表面开有第二嵌入槽（12），第三传力杆（19）活动置于顶座（15）的定位孔中，第三传力杆（19）上端与位移传感器（17）连接，下端设置有第三加载板（20），第三加载板（20）下表面开有第三嵌入槽（21），位移传感器（17）固定在顶盖（16）上方，第三传力杆（19）上设有锁紧螺栓（18），锁紧螺栓（18）位于顶盖（16）与位移传感器（17）之间，第一加载板（25）、第二加载板（11）、第三加载板（20）和顶座（15）的二级台阶面均呈半圆状，第一加载板（25）与第三加载板（20）相对应，第二嵌入槽（12）与第四嵌入槽（14）相对应，渗透系统由空压机（1）、真空泵（30）、供水箱（7）、回水箱（6）、第一溶液置换箱（8）、第二溶液置换箱（5）、以及流量计、调压阀、导管和阀门构成，空压机（1）、真空泵（30）、供水箱（7）、回水箱（6）、第一溶液置换箱（8）、第二溶液置换箱（5）均固定安装在机箱（4）内，空压机（1）通过管道与供水箱（7）和回水箱（6）顶部的进气孔连接，空压机（1）与供水箱（7）连接管道上设有阀门和调压阀，调压阀位于供水箱（7）一侧，空压机（1）与回水箱（6）连接管道上设有阀门和调压阀，调压阀位于回水箱（6）一侧，第一溶液置换箱（8）内设有橡胶膜，橡胶膜将第一溶液置换箱（8）等分成左右两室，左右两室顶部均设有与大气连通的管道，管道上设有阀门，第二溶液置换箱（5）内设有橡胶膜，橡胶膜将第二溶液置换箱（5）等分成左右两室，左右两室顶部均设有与大气连通的管道，管道上设有阀门，第一嵌入槽（24）和第二嵌入槽（12）上的进水口与第一溶液置换箱（8）左室顶部的出水口通过管道连接，连接管道之间设有阀门，第一溶液置换箱（8）右室顶部进水口与供水箱（7）底部的出水口通过管道连接，连接管道之间设有流量计，第三嵌入槽（21）和第四嵌入槽（14）上的出水口与第二溶液置换箱（5）左室顶部的进水口通过管道连接，连接管道之间设有阀门，第二溶液置换箱（5）右室顶部的出水口与回水箱（6）底部的进水口通过管道连接，连接管道之间设有流量计，空压机（1）与真空泵（30）通过管道与圆环型腹腔（22）连接，管道上设有三相阀门（29），空压机（1）和真空泵（30）与三相阀门（29）之间管道中均设有调压阀。