[发明专利]一种适用于多环境可控温的水盐迁移自动化试验装置

说明书

本发明提供了一种适用于多环境可控温的水盐迁移自动化试验装置；包括：底座、有机玻璃管、给水系统、集水系统、温度控制系统、数据采集系统；所述温度控制系统设置在所述有机玻璃管的两端面；所述给水系统与所述集水系统分别与所述温度控制系统连接，所述数据采集系统与所述有机玻璃管连接。本发明采用有机玻璃管作为试验试筒，体积较大，忽略粗颗粒土尺寸效应的影响；利用给水系统可以实现水分的定时定量补给，节省了人力；利用温度控制系统实现盐渍土柱在常温、单向冻结和双向冻结等多种条件下的试验，满足不同工况的需求。本发明适用于开放系统下的大体积试件，适应范围广、自动化程度高、测试结果较准确。

技术领域

本发明属于自动化试验装置领域；尤其涉及一种适用于多环境可控温的水盐迁移自动 化试验装置。

背景技术

随着盐渍土地区公路网等级和密度的不断提高，盐渍土路基 工程病害问题也日益严重。无论是工程上还是室内试验、常温下 还是冻融循环下都需要一个能够验证隔断层设置合理性的试验设 备。而传统仪器所用的有机玻璃管内径较小(直径4.0cm)，与实 际路基中的迁移通道差别较大，不能忽略粗颗粒土的尺寸效应， 且所装土样要求风干，不便于控制土的密度，无法达到要求的压 实度，不便于模拟公路路基各层的实际压实度，温度控制实施较 困难，没有办法直接测试冻融循环作用下毛细管水上升高度，无 法模拟盐渍土在常温、单向冻结和双向冻结等多种自然环境条件 下的水盐迁移高度。而且，传统仪器所需人工干预较多，监测过 程操作量大，试验结果离散性较大，测试精度较差。

因此，传统试验得到的结果满足不了不同等级公路路基设计的要求，对工程建设的 参考价值有一定的局限性。

发明内容

本发明的目的是提供了一种适用于多环境可控温的水盐迁移自动化试验装置。

本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明涉及一种适用于多环境可控温的水盐迁移自动化试验装置，包括：底座10、安装 在所述底座10上的有机玻璃管2、给水系统、集水系统、温度控制系统、数据采集系统；所述 温度控制系统设置在所述有机玻璃管2的两端面；所述给水系统与所述集水系统分别与所述温 度控制系统连接，所述数据采集系统与所述有机玻璃管2连接；

所述给水系统，包括：补水槽(6)、储水桶(19)、定时器(20)、流量阀(21)；

所述集水系统为集水槽(12)；

所述集水系统为集水槽12，所述集水槽12通过软管11与所述温度控制系统连接；所述 集水槽12通过出水口7与补水槽6相通，实现水分的收集与循环；盐渍土柱4的下端与由补水槽 6、出水口7、储水桶19、定时器20、流量阀21和进水口22组成的给水系统连接，给水系统通 过进水口22接入补水槽6与有机玻璃管2下端的有机玻璃管下端进水口8相联通，实现水分补 给。

所述温度控制系统，包括：上端制冷装置1、下端制冷装置9、上端低温恒温槽(5)和下端低温恒温槽(23)；上端制冷装置1设有上端制冷液进口27，通过上端循环软管25与所述上端低温恒温槽5连接；所述上端低温恒温槽5通过连接上端循环软管25为盐渍土柱4的上端提 供冷源传导；所述下端制冷装置9设有下端制冷液进口29，通过下端循环软管24与所述下端低 温恒温槽23连接；上端制冷装置1的上端制冷液进口27与上端循环软管25连接，上端制冷装置 内腔26与上端制冷液进口27相通。

所述上端制冷装置1和下端制冷装置9均包括相互密封扣合的上盖和下盖以及中间的橡 胶密封圈，下盖设有制冷液体流通的空腔。

所述下端制冷装置9连接下端低温恒温槽23，下端低温恒温槽23通过连接下端循环软管 24为盐渍土柱4的下端提供冷源传导。所述下端制冷装置9的下端制冷液进出口29和部分给水 系统与底座10一体化，下端制冷液进出口29与下端循环软管24连接，下端制冷装置内腔28与 下端制冷液进出口29相通。

所述数据采集系统，包括：数据采集器16和计算机17。