[实用新型]一种可以模拟可溶盐和不溶盐盐分溶脱的试验装置

说明书

本实用新型涉及一种可以模拟可溶盐和不溶盐盐分溶脱的试验装置，包括通过螺柱相连并固定的底座和上座、置于底座和上座之间的加压室、活塞、气压加载装置和位移感应器，加压室用于容纳土体，其底部置有下透水石，土体上置有上透水石；加压室的侧向设置有蒸馏水进水口、酸碱进液口、上部排水口和侧向排水口，在上座上开设有用于穿过上排水口和活塞后部的通孔；活塞前部的尺寸与加压室内壁的尺寸相配合，活塞前部置于透水石上并设置有透水网板，以便液体流通；所述气压加载装置通过活塞将外界压力传递给土体，使土体发生沉降固结。本实用新型可以模拟不溶性盐分的溶脱，用以研究土体中不溶性盐分溶脱在工程上的影响。

技术领域

本实用新型属于岩土工程技术领域，涉及一种可以模拟可溶盐和不溶盐盐分溶脱的试验装置。

背景技术

盐分溶脱是指将特定的液体通入土体，通过液体与土中盐分的相互作用，使盐分脱离土体并随液体流出土体的过程。土壤中所含盐分主要是氯盐、硫酸盐和碳酸盐，根据它们溶于水的难易程度分为可溶性盐和不溶性盐，其中对土壤物理力学性质影响最大的是可溶性盐，由此大多数试验装置被设计于可溶性盐分的溶脱，而不能进行不溶性盐分的溶脱。土体在盐分溶脱的环境下，土的压缩性将增大，固结时间变长，渗透系数变小。

在南方多雨水的地区，由于空气污染，时常会发生酸雨灾害。酸雨比正常的雨水酸度更高，腐蚀性更强，不仅能破坏地表的建筑物，更能顺着建筑物流入土体中，并与土体中CaCO₃等不溶性盐分作用生成可溶盐，使土体骨架结构发生根本的改变，将会极大的影响土壤的物理力学性能，危及基础的安全。对于上述情况，土体既会发生可溶盐的溶脱，又会发生不溶盐的溶脱，而目前的主流设备仅能模拟可溶盐的溶脱，无法模拟不溶盐的溶脱，所以目前亟待设计出一种可以用于溶脱不溶性盐分的试验装置，用以研究土体不溶性盐分溶脱前后土的各项力学性能改变情况，以便在设计建筑的时候，就将这种变化因素考虑进去，保护整个基础的安全。

基于以上考虑，在可溶盐的溶脱试验装置基础上，设计一种可以模拟可溶盐和不溶盐盐分溶脱的试验装置，可以适应不溶盐溶脱特殊的环境，探究不溶盐溶脱后土体液塑限、压缩性等的改变。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种可以模拟可溶盐和不溶盐盐分溶脱的试验装置，可以模拟不溶性盐分的溶脱，用以研究土体中不溶性盐分溶脱在工程上的影响，其技术方案如下：

一种可以模拟可溶盐和不溶盐盐分溶脱的试验装置，包括通过螺柱相连并固定的底座和上座、置于底座和上座之间的加压室、活塞、气压加载装置和位移感应器，其特征在于，所述的加压室用于容纳土体，其底部置有下透水石，土体上置有上透水石；加压室的侧向设置有蒸馏水进水口、酸碱进液口、上部排水口和侧向排水口，在上座上开设有用于穿过上排水口和活塞后部的通孔；活塞前部的尺寸与加压室内壁的尺寸相配合，活塞前部置于透水石上并设置有透水网板，以便液体流通；所述气压加载装置通过活塞将外界压力传递给土体，使土体发生沉降固结，位移感应器用来记录土体沉降程度。

本实用新型具有以下优点：

1.本装置液体流向明确，液体从侧向流入，可水平从侧向流出，亦可从上方排除，出流可以排放并收集，保护装置和实验室平台免受酸碱性液体的腐蚀。

2.本装置可用于不溶性盐分的溶脱，酸碱性液体的流入和蒸馏水的流入是从两个不同的端口，避免了酸碱性液体对蒸馏水的污染，且更易实现试验的自动化，不用在试验过程中拆装水管。

3.本试验装置中与液体直接接触的部位均需采用铜质等耐酸碱的金属，能够保证装置本身不被腐蚀，且不会像铁质材料产生可溶性盐。

4.本装置采用圆柱形柱身，所取土样也为圆柱形，便于土体的取样，且圆柱土体比长方土体溶脱更加均匀，可节省试验时间，提高试验效率。

5.本装置可单独做固结试验，也可做可溶性盐的双(单)向固结溶脱试验，也可做不溶性盐双(单)向固结溶脱试验，灵活多变，能满足不同的试验要求。