[实用新型]高含水量土和膨润土材料渗透试验筒体及试验装置

说明书

技术领域

本实用新型属于环境岩土工程中对土体的力学特性测试领域，具体来说，涉及一种高含水量土和膨润土材料渗透试验筒体及试验装置。

背景技术

随着我国城市化进程的不断加快，城市工业场地的污染程度也在加剧，由工业生产引发的环境污染问题越来越受到人们的关注。在防止地下污染范围扩大方面，土和膨润土系竖向隔离墙是一种被广泛应用于阻滞地下水及污染物水平向运移的构筑物。隔离墙的墙体材料是膨润土浆液、原位土和膨润土干粉的拌合物，具有含水量高、强度较低的特点。隔离墙的作用是阻滞地下水及污染物运移，所以要求墙体具有良好的不透水性，即较低的渗透系数（10^-10～10^-8m/s）。在工程实践中，渗透系数是隔离墙阻滞性能的一个主要评价指标。目前，渗透系数现场测定方法主要有抽水法和孔压静力触探法；室内主要有刚性壁和柔性壁渗透试验。对于隔离墙材料，室内主要采用三轴柔性壁渗透仪通过变水头试验测定进、出水量，根据达西定律计算渗透系数。对于类似隔离墙体材料的土体，一般含水量较大，强度较低，在试验过程中，即使试样能自立成型，但在安装、固结、饱和及渗透时，由于没有足够的支撑保护，试样也会受到较大的扰动，不能保持原来的直立状态，发生倾斜变形。这将在很大程度上影响试验结果的精确度。为了更精确地对隔离墙材料的防渗性能进行评价，需尽量避免试验过程中对试样造成扰动。

发明内容

技术问题：本实用新型要解决的技术问题是，提供一种高含水量土和膨润土材料渗透试验筒体，该筒体能有效地消除试验过程中，尤其是装样过程中试样的扰动；本实用新型还提供了包含该筒体的试验装置，利用该装置对高含水量土和膨润土材料进行渗透测试，可以提高测试结果的可靠度和精确度。

技术方案：为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：

一种高含水量土和膨润土材料渗透试验筒体，该筒体包括本体和带有阀门的外连通管，本体的顶端和底端均为开口，且本体的内壁面上设有相互连通的环向凹槽和轴向凹槽，外连通管固定连接在本体的外壁面上，且外连通管与环向凹槽或者轴向凹槽连通。

进一步，所述的高含水量土和膨润土材料渗透试验筒体，还包括上标示线和下标示线，上标示线和下标示线位于本体的壁面上，且上标示线位于环向凹槽的上方，下标示线位于环向凹槽的下方。

一种含有上述高含水量土和膨润土材料渗透试验筒体的试验装置，该装置包括筒体、乳胶膜、压力室，以及从上向下依次布置在筒体中的试样帽、上透水石、上滤纸、试样、下滤纸、下透水石和底座；压力室的顶端设有排气控制阀，压力室的下部设有进水口；该筒体位于压力室中，筒体包括本体和外连通管，本体的顶端和底端均为开口，且本体的内壁面上设有相互连通的环向凹槽和轴向凹槽，外连通管固定连接在本体的外壁面上，且外连通管与环向凹槽或者轴向凹槽连通；乳胶膜位于本体的内腔中，且乳胶膜的两端穿出本体的顶端和底端；乳胶膜的上部覆盖在试样帽外表面，且本体的顶端和试样帽之间设有上密封圈；乳胶膜的底部覆盖在底座外表面，且本体的底端和底座之间设有下密封圈；底座上设有进水管和下控制阀管，该进水管的顶端与下透水石的底面接触，进水管的底端穿出压力室，与供压设备连接；下控制阀管的顶端与下透水石的底面接触，下控制阀管的底端穿出压力室；试样帽上设有出水管和上控制阀管，出水管的一端与上透水石的顶面接触，出水管的另一端穿出压力室；上控制阀管的一端与上透水石的顶面接触，上控制阀管的另一端穿出压力室。