[实用新型]一种用于土柱饱水的模拟装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及研究土柱饱水的装置，特别是一种用于土柱饱水的模拟装 置。

背景技术

目前，纳米颗粒在地下水环境中的迁移转化的研究日趋火热。大多数学者通 过柱试验的方法来研究纳米颗粒在多孔介质中迁移规律。为了准确的刻画纳米颗 粒在多孔介质中的行为，研究在饱水条件下的迁移行为是其中的一个方面。目前 约80％以上的研究都是通过研究饱和条件下的纳米颗粒的迁移。但是在试验过程 中如何让填装多孔介质的土柱进行饱水是进行饱水试验的基础。目前通常是将土 柱中通入CO₂气体，通过连续通入CO₂气体1-2小时使得土柱内的空气被CO₂气体都驱替出土柱后通过注射器从土柱下端进行饱水，以致土柱被完全饱水。但 是如何把握CO₂气体完全将空气排尽(不同尺寸的土柱，不同的CO₂的流量， 多孔介质的性质都会影响排出空气)是需要注意的问题。如果未被排空那么对实 验研究就会造成很大的影响，导致实验出现很大的误差甚至是错误。综上所述， 为了提高实验精度就需要选择一个合适的饱水装置。一种可便于土柱饱水的装置 考虑采用负压来进行饱水，可以使多孔介质中空气被水排出从而达到充分饱水的 目的。

发明内容

本实用新型的目的在于针对传统方法存在无法充分饱水的问题，提供一种用 于土柱饱水的模拟装置，该装置可以通过设置真空泵的抽气流量大小来调节饱水 装置内的负压，非常方便地为用野外采集的土壤填充的扰动土土柱或者原状土柱 等进行饱水。

本实用新型的技术方案：

一种用于土柱饱水的模拟装置，包括蓄水装置、抽真空装置和土柱装置，蓄 水装置包括底座、螺旋杆、带有刻度的蓄水盒、宝塔接头和三通阀门，螺旋杆垂 直固定于底座上，带有刻度的蓄水盒通过后板攻丝后旋至螺旋杆上，在带有刻度 的蓄水盒下部设有宝塔式接头，宝塔式接头的下端通过硅胶管与三通阀门的一端 连接；抽真空装置包括真空泵和两通阀门，真空泵的抽气孔与两通阀门的一端通 过硅胶管连接；土柱装置包括土柱放置架、硼硅酸盐玻璃柱、带螺母的活塞、25μm 聚乙烯滤片、内丝两通接头和外丝两通接头，硼硅酸盐玻璃柱固定于土柱放置架 上，土柱设置于硼硅酸盐玻璃柱内，土柱是将土样填满硼硅酸盐玻璃柱并在土样 的上下两端分别设置一个25μm聚乙烯滤片，硼硅酸盐玻璃柱的上端与抽真空装 置中的两通阀门连接，带螺母的活塞通过旋进硼硅酸盐玻璃柱中然后将螺母拧紧 至玻璃柱顶端的螺纹上固定，带螺母的活塞下端通过内丝两通接头、硅胶管和外 丝两通接头与蓄水装置中的三通阀门连接。

本实用新型的优点是：该柱装置可以对所需要的土柱进行充分的饱水，可以 根据土样的性质灵活的调节真空泵负压程度，例如渗透性很差的粘土可以调节至 大负压条件下进行饱水，还可以通过饱和土柱中所需的水量来计算土柱的孔隙度 参数。

附图说明

图1为该模拟装置结构示意图。

图2为该模拟装置中土柱装置部分放大示意图。

图中：1.底座，2.螺旋杆，3.带有刻度的蓄水盒，4.硅胶管，5.宝塔式接头， 6.两通阀门，7.三通阀门，8.外丝两通接头，9.内丝两通接头，10.带螺母的活塞， 11.硼硅酸盐玻璃柱，12.真空泵，13.25μm聚乙烯滤片.14土柱放置架，15.土柱。

具体实施方式

实施例：