[发明专利]能量桩模型试验中透明黏土的制配方法、应用和试验装置

摘要

本发明公开了能量桩模型试验中透明黏土的制配方法、应用和试验装置，利用Carbopol Ultrez 10聚合物和作为透明黏土散斑场的纳米材料制配透明黏土，并与透明砂土分层填筑在透明模型槽内形成试验土层，以透明模型槽为圆心设置若干个CCD相机，CCD相机与计算机相连并将CCD相机拍摄的图像传送至计算机进行图像处理与分析，用于探究能量桩在冷热循环和桩顶荷载作用下土体的扰动、能量桩承载力的变化及桩周土体温度的变化规律。本发明提供的能量桩模型试验中透明黏土的制配方法、应用和试验装置，有效解决无法可视化研究软黏土中能量桩‑土传热机理及荷载传递机理的问题，操作简单，经济可行，试验效果明显，应用前景广阔。

主权项

能量桩模型试验中透明黏土的制配方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：确定所需透明黏土（7）的浓度，根据透明黏土（7）的浓度计算Carbopol Ultrez 10 聚合物与NaOH固体的质量、分别用于溶解Carbopol Ultrez 10 聚合物与NaOH固体的蒸馏水质量及纳米材料（8）的质量；步骤二：将按步骤一称量的用于溶解Carbopol Ultrez 10 聚合物的蒸馏水倒入密封桶（1），并将其加热至50‑70℃，恒温静置3‑4 h；步骤三：将按步骤一称量的Carbopol Ultrez 10 聚合物加入步骤二得到的密封桶（1）内，在常温下密封静置8‑10 h；步骤四：对步骤三得到的密封桶（1）内的溶液搅拌30‑40 min，搅拌完成后在常温下密封静置8‑10 h；步骤五：将按步骤一称量的NaOH固体和用于溶解NaOH固体的蒸馏水制配NaOH溶液并倒入步骤四得到的密封桶（1）内，搅拌10‑15 min；步骤六：将按步骤一称量的纳米材料（8）加入步骤五得到的密封桶（1）内并对其进行搅拌和去除气泡，制得透明黏土（7）。