[发明专利]用于加固软黏土地基的电渗固结试验装置及方法

摘要

一种用于加固软黏土地基的电渗固结试验装置及方法，包括外部可视化主体，在所述的外部可视化主体内设有用于测量土体电压、电流的测量电极和电势测针，且外部可视化主体的底部设有排水通道，在外部可视化主体的外侧设有实时图像收集系统；所述测量电极由电源供电，且在其相连的回路上连接有电压表、电流表。本发明对电导率、土压力、沉降量、排水量、电压及电流进行全方位综合测量，借助计算机自动处理数据，对不同因素下的电渗效果进行直观对比，与前人装置相比，更具实用性、综合性。

主权项

1.一种用于加固软黏土地基的电渗固结试验装置，其特征在于，包括外部可视化主体、百分表、电导率监测装置和压力传感器，在所述的外部可视化主体内设有用于测量土体电压、电流的测量电极和电势测针，且外部可视化主体的底部设有排水通道，在外部可视化主体的外侧设有实时图像收集系统；所述测量电极由电源供电，且在其相连的回路上连接有电压表、电流表；所述的外部可视化主体由六面钢化玻璃组成，在钢化玻璃上标有刻度，直观观察并比较土体沉降量；所述的测量电极采用表面开有细缝的铁或铝金属管；所述的测量电极包括阳极和阴极，所述阳极和阴极分别位于外部可视化主体相对的两端；所述的排水通道包括排水管和排水孔，所述的排水孔设置在测量电极阴极端对应的外部可视化主体底部，且所述的排水孔外接排水管，排水管排出的水从玻璃桶底部引到烧瓶中，倒入量筒中读数；所述的百分表固定在夹持架上，将夹持架上带有的测杆顶住土体表面，使测杆与测面保持垂直，百分表测量土体表面平均沉降的变化；电导率监测装置插装在土体内测量试验过程中土体电导率的变化；压力传感器布置在土体内部，用来测量土压的变化；所述的电导率监测装置、压力传感器与数据处理装置相连，同时通过键盘将电压表、电流表、百分表采集的数据储到数据处理装置中，数据处理装置对各个数据进行分析和处理；应用所述的装置实现加固细颗粒、低渗透性软黏土地基测量的方法，包括以下步骤：（1）将原位所取土样烘干、磨碎、筛分；（2）设计多组对照试验；分别设计不同含水率的土样，并针对每种含水率设置多个相同的土体，依次向处理好的干燥土样粉末中加入相应水量调匀，并加入同种等量的有色溶剂，密闭静置；（3）在外部可视化主体中加入步骤（2）中得到的土样，然后在同种含水率的土体中依次插入不同数量和不同材质电极，将电极与电源相连，调节电源保持一定的输出电压，将电导率监测装置、压力传感器均匀布置在土体中；（4）将烧瓶置于玻璃桶底部排水口处，每隔一定时间将烧瓶中的水倒入量筒中进行读数记录；（5）将数据处理装置通过导线与导率监测装置、压力传感器建立连接；（6）每隔一定时间利用百分表与测针测量试验过程中土体表面平均沉降的变化；（7）每隔一定时间利用电流表测量土体内的瞬时电流；（8）每隔一定时间利用电导率监测装置、压力传感器测量电导率和土压；（9）设定实时图像收集系统的定时拍摄功能，记录下整个试验过程中的溶质运移情况；（10）重复上述步骤直至土体排水量或是沉降不再发生变化；（11）测试土体表面不同位置的最终沉降、土体的最终含水率及抗剪强度；（12）整理数据，绘制表格并分析试验结果。