[实用新型]堆载式大尺寸城市固体废弃物压缩试验仪

说明书

技术领域

本实用新型属于环境岩土工程技术领域，具体涉及一种堆载式大尺寸城市固体废弃物压缩试验仪。

背景技术

城市固体废弃物是人们日常生活中或为城市日常生活提供服务的活动中产生的固体废弃物，如果对城市固体废弃物不进行处理，将会对环境造成严重的危害。目前，卫生填埋是处理城市固体废弃物最主要的方法。在填埋过程中，固体废弃物在自重或上覆荷载作用下将会发生沉降，封场前的沉降可以增大填埋场的容量，但是过大的沉降和不均匀沉降将会使得填埋场内部的管线发生破坏，引起填埋场内部排水和排气不通畅；封场后如果发生过大沉降，将会使得填埋场覆盖层土工膜发生拉裂破坏。所以，填埋场的沉降是填埋场涉及的最主要土工问题之一。

为了计算填埋场的沉降，必须采用压缩试验深入研究城市固体废弃物的压缩变形特性。由于城市固体废弃物的成分复杂，含有大量的有机质成分，并含有较多大尺寸颗粒，目前传统的土工压缩试验仪(内径：6.18cm，高度2cm)尺寸太小，无法进行压缩试验；即使将城市固体废弃物进行破碎，采用传统的土工压缩试验仪进行压缩试验，也无法反映城市固体废弃物真实的压缩变形特性。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种堆载式大尺寸城市固体废弃物压缩试验仪。

本实用新型提出的堆载式大尺寸城市固体废弃物压缩试验仪，由立柱1、加压砝码2、底座3、压力活塞4、压缩容器5、位移计6、透水石7、托盘8、连接管9和渗滤液收集器10组成，其结构如图1和图2所示。立柱1位于底座3的转角处，立柱1一端通过螺栓连接底座3；压力活塞4由上压缩盘12、连接杆11和下压缩盘13依次相连组成，下压缩盘13中间设有排水孔；加压砝码2由若干钢板叠加而成，其转角处开有孔洞，加压砝码2通过其上的孔洞穿过立柱1，并位于压力活塞4的上压缩盘12上方，作为轴向荷载施加在城市固体废弃物上；压缩容器5位于托盘8上方，底部四周设有排水孔，压缩容器5内的上、下方各设有透水石7；位移计6由磁座14和测试仪表15组成，磁座14固定于立柱1上，测试仪表15位于下压缩盘13上方；托盘8固定于底座3上方，其侧壁设有排水孔；连接管9一端与托盘8侧壁排水孔相连，另一端连接渗滤液收集器10。

本实用新型中，立柱1为3-4根。

本实用新型中，压缩容器5底面以上1/3部位设有钢箍。

本实用新型中，透水石7上布满透水孔。

本实用新型中，压力活塞4的下压缩盘13直径应该小于压缩容器5的内径，以确保压缩试验过程中，压力活塞4和压缩容器5之间不要产生摩阻力，确保试验的准确性。

本实用新型中，托盘8的四周比中间要高一些，方便收集从压缩容器5中排出的渗滤液。

本实用新型的工作过程如下：

在压缩容器5中装满城市固体废弃物作为试样，在试样的底部及顶部各放一块透水石7，在透水石7上铺设滤纸；让压力活塞4的下压缩盘与顶部透水石7相接触，四周带有孔洞的加压砝码2穿过立柱1，直接放置在压力活塞4的上压缩盘上，立柱1对于加压砝码起到导向的作用，避免发生倾斜，加压砝码2的重量通过压缩活塞4传递给城市固体废弃物，使得城市固体废弃物发生压缩变形，根据加压砝码2的重量和城市固体废弃物试样的受荷面积可以计算作用在城市固体废弃物上的压力；城市固体废弃物的变形通过位移计6测试压力活塞4的下压缩盘13的下沉量来计算。得到城市固体废弃物的受力大小和变形量，就可以确定城市固体废弃物的压缩变形特性。城市固体废弃物压缩过程中产生的渗滤液是通过压缩容器5底部排水孔排到托盘8上，然后通过托盘8侧壁的排水孔，经过连接管9，汇集到渗滤液收集器10中。

本实用新型的有益效果：

本实用新型满足了现有仪器无法测试含有大尺寸颗粒的城市固体废弃物试样的压缩性，能够合理的对城市固体废弃物压缩特性进行评价。

附图说明

图1为本实用新型的主视图。

图2为图1的A-A剖视图。

图中标号：1为立柱，2为加压砝码，3为底座，4为压力活塞，5为压缩容器，6为位移计，7为透水石，8为托盘，9为连接管，10为渗滤液收集器，11为连接杆，12为上压缩盘，13为下压缩盘，14为磁座，15为测量仪表。

具体实施方式

下面通过实施例进一步描述本实用新型。

实施例1，立柱1采用钢材制作，长度为1200毫米，直径为20毫米，立柱1的底端加工有螺纹，便于螺栓安装，在底座3的四个转角处分别固定有四根立柱1；加压砝码2是由多块钢板组成，每块钢板的长度和宽度都为700毫米，厚度为10毫米，在钢板的四个转角处都有直径为22毫米的孔洞，每块钢板的两边都有把手，方便搬运；底座3为槽钢，长为800毫米，宽为800毫米，翼缘高度为40毫米，宽度为20毫米，腹板厚度为15毫米，在底座的四个转角处分布有直径为20毫米的孔洞，用于固定立柱1；压力活塞4由连接杆11和上、下压缩盘组成，连接杆11长度为250毫米，直径25毫米，下压缩盘13直径为180毫米，厚度为20毫米，在下压缩盘13上均匀分布有10个直径为1.5毫米的孔洞用于排水，上压缩盘12的直径为300毫米，厚度为20毫米，连接杆11和上、下压缩盘焊接在一起；压缩容器5的内径为190毫米，高度为340毫米，壁厚为20毫米，压缩容器5底部的四周都有直径为2毫米的排水孔，压缩容器5底面以上1/3部位设有一道钢箍；位移计6的最大量程为200毫米，精度为0.1毫米；透水石7的材料为塑料板，直径为185毫米、厚度为7毫米，在透水石7上均匀布满直径为0.5毫米的排水孔；托盘8内径为300毫米，壁厚为10毫米，侧壁高度为30毫米，托盘8厚度为10毫米，托盘8侧壁底部留有一个直径为1.5毫米的孔洞用于排水；连接管9为直径1.5毫米的塑料管，长度为500毫米；渗滤液收集器10为最大量程1升的烧杯。将上述部件按图1～图2所示方式连接，本领域的技术人员均能顺利实施。