[实用新型]一种酸碱溶液浸泡土环刀试样的制备装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种酸碱溶液浸泡土环刀试样的制备装置，属于环境岩土工程测试技术领域。

背景技术

污染土是指由于工业废弃物的不合理排放而导致土壤的物理、力学、化学性质发生变化，直接影响工程活动、有害人类健康的土；近年来，该领域逐渐得到了环保人士和科研人员的广泛关注。由于自然环境的复杂多变性，目前研究者仅是针对具体的工程实例进行分析，一般采用实验室内模拟浸泡的试验方法，即在实验室内利用酸、碱溶液浸泡已制备的土样模拟自然环境中土壤的污染过程，然后对浸泡前后土壤的物理、力学性能的变化进行比较分析。在该方法的实施过程中，如何制备合适、均匀的环刀试样是一个关键环节；目前研究者一般采用常规方法制备环刀试样，即采用不锈钢环刀切取原状土样或者已制备好的扰动土样；该方法对实验结果的精确性存在一定的影响，主要表现在以下两个方面：第一，切取环刀试样时人为因素的影响较大，很难保证环刀试样的均一性，使得同一批土试样的离散性较大；第二，环刀试样浸泡时不锈钢环刀会与酸、碱溶液发生化学反应，且这种反应无论从速度还是数量上来说，都远大于土中矿物成分与酸、碱浸泡液的反应，不能真实地反映出酸、碱溶液对土的影响。因此，设计开发一种科学、合理的环刀试样制备装置成为一个迫切需要解决的难题。

发明内容

本实用新型的目的是克服现有技术中存在的缺陷，提供一种酸碱溶液浸泡土环刀试样的制备装置。

本实用新型是这样实现的：一种酸碱溶液浸泡土环刀试样的制备装置，由ABS塑料环刀、制样器和压力系统组成；ABS塑料环刀内径为61.8mm，高度为20.0mm，壁厚为1.6mm；制样器由底座、外钢筒、上钢环和压样顶帽构成；底座采用直径为86.0mm、高为15.0mm的圆形钢板，上部为高3.0mm的空心圆柱形卡槽，其内径为76.0mm，壁厚为5.0mm；外钢筒为空心圆柱，内、外直径分别为65.0mm、76.0mm，壁厚5.5mm，高度为50.0mm；上钢环为空心圆柱，内、外直径分别为61.8mm、65.0mm，壁厚为1.6mm，高度为30.0mm；压样顶帽分为两部分，下部为直径61.8mm、高30.0mm的实心圆柱，上部为直径100.0mm、高15.0mm的圆形钢板；压力系统由千斤顶和反力支架构成。

本实用新型的有益效果是：

(1)本装置能够有效降低由于击实不均匀或者人工切取环刀试样造成的人为误差，压样顶帽的下部实心圆柱的长度正好与上钢环高度保持一致，目的是为了最终压实土料时有一个统一的控制标准，即土料全部压入ABS塑料环刀而又能保证土料高度正好与环刀上表面持平；同时，由于外钢筒的紧箍作用，ABS塑料环刀在压力作用下不致发生侧向变形，保证了环刀试样的均一性。

(2)本装置中的ABS塑料环刀采用ABS工程塑料，其是一种耐化学药品性的材料，不与酸、碱溶液发生反应，因此能够有效地减少由于不锈钢环刀与酸、碱溶液反应所带来的影响，从而提高后续试验结果的精度和可信性。

(3)本装置能够将备好的土料一次性压入制样器，在保证土样均一性的同时，能够有效提高工作效率，降低劳动强度。

附图说明

图1是本实用新型酸碱溶液浸泡土环刀试样的制备装置的结构示意图。

图2是本实用新型酸碱溶液浸泡土环刀试样的制备装置中制样器的结构示意图。

图中标记：1-ABS塑料环刀；2-制样器；3-压力系统；4-底座；5-外钢筒；6-上钢环；7-压样顶帽；8-千斤顶；9-反力支架；10-土样。

图3是本实用新型酸碱溶液浸泡土环刀试样的制备装置的使用流程图。

具体实施方式  

实施例：

本实施例以盐酸溶液浸泡红粘土制备环刀试样为例。