專利名稱：混凝土滲透性測(cè)試裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及建筑工程儀器設(shè)備，特別涉及建筑材料滲透測(cè)試裝置，具體是一 種混凝土滲透性測(cè)試裝置。
背景技術(shù)：
滲透性是孔隙和裂隙介質(zhì)的一種重要性質(zhì)?；炷磷鳛橐环N人工材料，其滲透系 數(shù)分布的范圍超過10個(gè)數(shù)量級(jí)。一般說來，現(xiàn)在的壩體、河岸等工程都用混凝土作為防護(hù) 工程材料，在考慮其強(qiáng)度和變形的同時(shí)，其滲透性也不容忽視?；炷磷鳛橐环N低滲透性的 介質(zhì)，實(shí)驗(yàn)室內(nèi)測(cè)試的方法有恒流泵法、壓力震蕩法和瞬態(tài)壓力脈沖法等。瞬態(tài)壓力脈沖法 是通過測(cè)量試樣兩端壓力容器的壓強(qiáng)變化來獲得滲透率。經(jīng)過二三十年的發(fā)展，這種方法 已經(jīng)成為測(cè)試低滲透介質(zhì)滲透特性的重要試驗(yàn)方法?，F(xiàn)有的混凝土滲透性測(cè)試裝置其結(jié)構(gòu) 較為復(fù)雜，成本高。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種混凝土滲透性測(cè)試裝置，所述的這種混凝土滲透 性測(cè)試裝置要解決現(xiàn)有技術(shù)中混凝土測(cè)試裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高的技術(shù)問題。本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的包括土工三軸儀，該混凝土滲透 性測(cè)試裝置還包括壓力容腔、加壓帽、透水石、上游水管和下游水管，壓力容腔呈圓筒狀，測(cè) 試的混凝土試樣設(shè)于壓力容腔中部，測(cè)試的混凝土試樣外側(cè)套設(shè)有橡皮膜，該試樣上端設(shè) 有上透水石，試樣下端設(shè)有下透水石，上透水石和下透水石位于壓力容腔內(nèi)，上透水石上端 設(shè)有加壓帽，加壓帽上端與土工三軸儀的壓桿相接觸，上游水管穿過加壓帽與上透水石上 端面接觸，下游水管前端與下透水石相接觸。土工三軸儀的法蘭盤與其底座之間設(shè)有密封圈。本實(shí)用新型和已有技術(shù)相比，其效果是積極和明顯的。本混凝土滲透性測(cè)試裝置， 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，只需對(duì)普通土工三軸試驗(yàn)機(jī)稍作變動(dòng)，設(shè)置壓力容腔、透水石和橡皮膜，即可以 實(shí)現(xiàn)用瞬態(tài)壓力脈沖法來測(cè)試部分混凝土的滲透特性，使用方便，成本低，便于普通用途的 混凝土滲透特性測(cè)試。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖通過實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。如圖1所示，在本實(shí)施例中，該實(shí)用新型裝置包括土工三軸儀1，該混凝土滲透性 測(cè)試裝置還包括壓力容腔2、加壓帽3、透水石、上游水管6和下游水管7，壓力容腔2呈圓筒 狀，測(cè)試的混凝土試樣8設(shè)于壓力容腔2中部，測(cè)試的混凝土試樣外側(cè)套設(shè)有橡皮膜，該試樣上端設(shè)有上透水石4，試樣下端設(shè)有下透水石5，上透水石4和下透水石5位于壓力容腔 2內(nèi)，上透水石4上端設(shè)有加壓帽3，加壓帽3上端與土工三軸儀的壓桿12相接觸，上游水 管6穿過加壓帽3與上透水石4上端面接觸，下游水管7前端與下透水石5相接觸。土工 三軸儀的法蘭盤13與其底座14之間設(shè)有密封圈。采用本實(shí)用新型測(cè)試混凝土滲透特性的方法，其包括混凝土試樣的制備、混凝土 試樣的安裝、相關(guān)參數(shù)的測(cè)試和滲透系數(shù)的計(jì)算四個(gè)步驟(1)混凝土試樣的制備選定需要研究的對(duì)象，采取需要測(cè)試的混凝土，經(jīng)過鉆切 磨工序，制成圓柱狀試樣，其尺寸一般為Φ 39. IX 80 (mm)和Φ61. 8 X 125 (mm)，如果混凝土 較致密，試樣的高度可適當(dāng)減小。(2)混凝土試樣的安裝取已經(jīng)制好的試樣，用承膜筒把橡皮膜套在試樣外，把試 樣安裝在相應(yīng)尺寸的壓力室內(nèi)，試樣上下裝上合適尺寸的透水石，上部安裝和反壓水管相 連的加壓帽。把壓力室裝在三軸儀上，下部放置好密封圈密封止水，保證法蘭盤底部和底座 連接緊密。上部壓桿和加壓帽緊密接觸。(3)相關(guān)參數(shù)的測(cè)試在滲透試樣進(jìn)行前，先通過相關(guān)技術(shù)手冊(cè)查得試驗(yàn)的水的 粘滯系數(shù)、流體的壓縮系數(shù)、礦物基質(zhì)的壓縮系數(shù)，用試驗(yàn)測(cè)試試樣的孔隙度和有效壓縮系 數(shù)。試驗(yàn)過程應(yīng)測(cè)試的參數(shù)包括試樣的截面積和長(zhǎng)度，上下游壓力隨時(shí)間變化的曲線。試 樣的截面積和長(zhǎng)度在制樣時(shí)就已經(jīng)確定，試樣前用游標(biāo)卡尺測(cè)量其長(zhǎng)度和直徑就可確定。 試驗(yàn)時(shí)先用反壓提供一壓力作為上游壓力，用測(cè)試孔隙水壓力的傳感器測(cè)試穩(wěn)定后的壓力 作為下游壓力；然后提高反壓壓力，到預(yù)定壓力后關(guān)閉反壓注水閥，觀測(cè)記錄上游壓力(反 壓壓力表)和下游壓力(孔隙水壓力傳感器)隨時(shí)間的變化關(guān)系。(4)滲透系數(shù)的計(jì)算已知材料和流體的性質(zhì)常數(shù)，根據(jù)試樣上、下游壓力隨著時(shí) 間變化的實(shí)測(cè)結(jié)果P(0，t)=Pd(t) t ≥ 0p(l，t)=Pu(t) t ≥ 0由下式反算出滲透系數(shù)
權(quán)利要求一種混凝土滲透性測(cè)試裝置，包括土工三軸儀，其特征在于該混凝土滲透性測(cè)試裝置還包括壓力容腔、加壓帽、透水石、上游水管和下游水管，壓力容腔呈圓筒狀，測(cè)試的混凝土試樣設(shè)于壓力容腔中部，測(cè)試的混凝土試樣外側(cè)套設(shè)有橡皮膜，該試樣上端設(shè)有上透水石，試樣下端設(shè)有下透水石，上透水石和下透水石位于壓力容腔內(nèi)，上透水石上端設(shè)有壓力帽，加壓帽上端與土工三軸儀的壓桿相接觸，上游水管穿過加壓帽與上透水石上端面接觸，下游水管前端與下透水石相接觸。
2.如權(quán)利要求1所述的混凝土滲透性測(cè)試裝置，其特征在于土工三軸儀的法蘭盤與 其底座之間設(shè)有密封圈。
專利摘要一種混凝土滲透性測(cè)試裝置，包括土工三軸儀，還包括壓力容腔、加壓帽、透水石、上游水管和下游水管，壓力容腔呈圓筒狀，測(cè)試的混凝土試樣設(shè)于壓力容腔中部，測(cè)試的混凝土試樣外側(cè)套設(shè)有橡皮膜，該試樣上端設(shè)有上透水石，試樣下端設(shè)有下透水石，上透水石和下透水石位于壓力容腔內(nèi)，上透水石上端設(shè)有加壓帽，加壓帽上端與土工三軸儀的壓桿相接觸，上游水管穿過加壓帽與上透水石上端面接觸，下游水管前端與下透水石相接觸。本混凝土滲透性測(cè)試裝置，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，只需對(duì)普通土工三軸試驗(yàn)機(jī)稍作變動(dòng)，設(shè)置壓力容腔、透水石和橡皮膜，可實(shí)現(xiàn)用瞬態(tài)壓力脈沖法來測(cè)試部分混凝土的滲透特性，使用方便，成本低，便于普通用途的混凝土滲透特性測(cè)試。
文檔編號(hào)G01N15/08GK201716254SQ20102025743
公開日2011年1月19日 申請(qǐng)日期2010年7月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月14日
發(fā)明者胡江春, 袁振霞, 邊亞東 申請(qǐng)人:中原工學(xué)院