[发明专利]集污水分时取样与透水系数测试为一体的多功能联动装置及其工作方法

说明书

技术领域

本发明涉及土木工程材料测试技术领域，尤其涉及一种透水水泥混凝土污水分时取样和透水系数联合测试技术。

背景技术

目前，关于透水水泥混凝土路面领域暂无国家标准，一般参考近几年编制的行业标准和北京市地方标准。透水系数是衡量透水混凝土透水性能的一个重要指标，行业标准和地方标准分别给出了两种不同的测试方法。《透水水泥混凝土路面技术规程》(CJJ/T 135-2009)是该领域的行业标准，在附录A中给出了利用定水头法测量透水系数的试验装置、操作步骤和计算公式，这种方法适用于实验室透水试块检测。《透水混凝土路面技术规程》(DB11/T 775-2010)是北京市地方标准，在附录B中给出了利用变水头法测量透水系数的试验装置、试验步骤、结果计算和评定方法，该方法适用于透水混凝土试块及路面的透水性检测。在实验室研究阶段，我们参照行业标准对试块的透水性进行检测，但发现了不少问题，比如直接利用自来水供水，其水压不容易稳定，影响数据精度；用钢直尺测量水位差，由于水位波动，不容易测准；测量结束，水圆筒上的溢流口和溢流水槽上的溢流口中流出的水直接倒掉，试块孔隙大或者数量多的话，会浪费大量的水资源等等。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的不足，公开了一种集污水分时取样与透水系数测试为一体的多功能联动装置及其工作方法。该装置可模拟真实环境中透水路面遭遇污水渗透的情况，在不同时刻取得经过试样过滤后污水的样品，同时测出试样的透水系数，水源循环利用，操作简单。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的，一种集污水分时取样与透水系数测试为一体的多功能联动装置，设有工作台A、工作台B、工作水桶、排水桶、水泵、溢流水槽、水圆筒、试样取样管、电源开关；

所述工作台A上设置溢流水槽，工作台B上设置所述工作水桶，工作台A、B之间设置所述排水桶；溢流水槽、排水桶、工作水桶底部分别设有可控制放水阀；所述工作台A的高度高于所述排水桶、工作水桶的高度；

所述溢流水槽上部设有溢流口，溢流口通过第一排水导管分别连接所述工作水桶、排水桶，所述第一排水导管与所述溢流水槽溢流口之间设有流量计，工作水桶与所述排水桶之间的第一排水导管上设有第二排水控制阀，在第一排水导管引入排水桶的支管上设有第四排水控制阀；溢流水槽内设有电子温度计；所述溢流水槽底板上设有试样支架，试样支架的高度低于所述溢流水槽溢流口下边缘高度；

所述水圆筒设置在所述试样支架上，水圆筒内的试样支架上设有试样，水圆筒下端低于所述溢流水槽溢流口，水圆筒上端伸出所述溢流水槽外；水圆筒上部设有溢流口，水圆筒上的溢流口通过第二排水导管分别连接所述工作水桶、排水桶，工作水桶与所述排水桶之间的第二排水导管上设置第一排水控制阀，在第二排水导管引入排水桶的支管上设有第三排水控制阀；所述水圆筒侧壁上设有垂直设置的刻度尺；

所述试样取样管设置在所述溢流水槽内，试样取样管下端伸入试样支架内并位于试样下方，试样取样管上端伸出所述溢流水槽外；

所述工作水桶内设有螺旋桨，螺旋桨通过导杆固定在工作水桶底部中心，导杆由导杆旋转驱动器驱动，导杆旋转驱动器位于工作水桶上方；所述工作水桶经由给水导管连接所述水泵，水泵经由给水导管、供水通道连接所述水圆筒；

所述电源开关上设有水泵电控和螺旋桨电控，水泵电控通过导线连接所述水泵，螺旋桨电控通过导线连接所述导杆旋转驱动器；

所述供水通道、水圆筒上的溢流口、水圆筒、溢流水槽、溢流水槽上的溢流口、试样支架、试样、刻度尺、污水取样管、流量计、电子温度计和工作台A构成装置A；

所述工作水桶、排水桶、螺旋桨、水泵、电源开关、水泵电控、螺旋桨电控、导杆旋转驱动器和工作台B构成装置B。

优选地，所述试样支架为管状，试样支架下部管壁上均匀分布有半圆形洞口，试样支架下部管壁上设有试样取样管洞口，试样支架上部内管壁上形成圆环状的上承台面，上承台面上方的试样支架内径大于上承台面下方试样支架内径，上承台面上方试样支架内径稍大于所述水圆筒外径，上承台面上方试样支架形成外边缘圈；试样搁置在上承台面上，水圆筒下端从试样的上表面套入，并和试样支架外边缘圈卡紧。

优选地，所述溢流水槽是由聚甲基丙烯酸甲酯PMMA有机玻璃浇筑管以及聚甲基丙烯酸甲酯PMMA有机玻璃圆形底板胶结而成，溢流水槽透明可视，胶结处不漏水，所述圆形底板的半径240-260mm，所述浇筑管的高度370-390mm。

优选地，所述水圆筒为聚甲基丙烯酸甲酯PMMA优质有机玻璃浇筑管，水圆筒内径控制在50mm-55mm之间。