一種人工制備大方量飽和密實土的裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種在疏浚工程或海洋工程開發(fā)研宄領(lǐng)域中人工制備飽和密實土的裝置，特別是一種大方量的人工制備飽和密實土的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著人類對海洋資源的高速開發(fā)，在圍海造地、海洋平臺、島嶼開發(fā)等海洋工程中，經(jīng)常遇到黏土、粉土等地基。該類型地基位于水下，因此該土體多為飽和狀態(tài)；且長期受到水壓力的作用，因此該土體均處于飽和密實狀態(tài)。
[0003]在疏浚工程中，飽和密實土對于現(xiàn)有的疏浚挖泥船而言，屬于難以開挖的土體類型，其切削效率極低。因此需要對飽和密實土進行切削試驗，進而開發(fā)出新型的先進耙頭和絞刀，以提高挖泥船機具設(shè)計水平以及疏浚效率。
[0004]在海洋工程中，由于人類開發(fā)海洋正向著施工設(shè)備及工程結(jié)構(gòu)物大型化的方向發(fā)展，因此需要通過對飽和密實土的試驗研宄，探宄飽和密實土的靜載和動載特性，為海洋大型結(jié)構(gòu)物基礎(chǔ)設(shè)計與施工提供技術(shù)支撐。
[0005]目前飽和密實土的制備僅應(yīng)用于小方量土體的試驗研宄，而大方量飽和密實土的試驗研宄主要為現(xiàn)場試驗研宄。然而，小方量飽和密實土的制備滿足不了現(xiàn)階段工程試驗對土方量的要求，同時現(xiàn)場試驗研宄受限于惡劣的現(xiàn)場條件，且現(xiàn)場科研成本較高。
[0006]鑒于此，開展室內(nèi)人工制備飽和密實土的研宄勢在必行。但是目前受制于大型飽和密實土制備裝置的空缺，實驗室小方量土體制備過程中也存在土體排氣不充分、飽和土中水體含氣、土體密實度不足等影響飽和密實土制備質(zhì)量的諸多問題，使得室內(nèi)無法開展飽和密實土切削機理的研宄以及靜載和動載作用下大型基礎(chǔ)穩(wěn)定性等方面的大比尺模型試驗研宄。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是克服上述現(xiàn)有技術(shù)中所存在的缺陷，提供一種人工制備大方量飽和密實土的裝置，解決飽和密實土制備過程中，土體排氣不充分、飽和土中水體含氣、土體密實度不足等影響飽和密實土制備質(zhì)量的諸多問題。
[0008]本實用新型采用了下列技術(shù)方案解決了其技術(shù)問題:一種人工制備大方量飽和密實土的裝置，包括一飽和密實土制備池，其特征在于:所述的飽和密實土制備池的底部和周壁置有一層礫石，該礫石層上依次置有無紡布和濾網(wǎng)，在濾網(wǎng)之上，堆放土體，并在飽和密實土制備池中的土體及礫石上依次覆蓋置有無紡布、濾管、編織布以及密封膜，該濾管通過管道與氣水分離罐上端相連通，所述的飽和密實土制備池的上端側(cè)壁置有抽氣口，該抽氣口通過管道與氣水分離罐上端相連通，該飽和密實土制備池的下端側(cè)壁以及底部都置有進水口，該進水口通過管道與無氣水罐相連通，真空泵通過管道與氣水分離罐上端相連通。
[0009]本實用新型解決了飽和密實土制備過程中土體排氣不充分，飽和土中水體含氣以及土體密實度不足等影響飽和密實土制備質(zhì)量的諸多問題。提供的大方量飽和密實土能為在室內(nèi)開展耙齒與絞刀切削機理研宄、靜載及動載作用下基礎(chǔ)的穩(wěn)定性和受力特性的研宄打下了堅實的基礎(chǔ)，在疏浚工程及海洋工程的開發(fā)研宄領(lǐng)域均具有廣闊的應(yīng)用前景。
【附圖說明】
[0010]圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖；
[0011]圖2為圖1飽和密實土制備池中構(gòu)造的放大示意圖；
[0012]圖3為本實用新型另一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖中各序號分別表不為:
[0014]I—礫石；2—飽和密實土制備池；3—土體；4一長方體凹槽；5—無紡布；6—濾網(wǎng)；
7—無紡布；8—濾管；9—管道；10—編織布；11—密封膜；12—抽氣口 ；13—氣水分尚_ ；14一進水口 ；15—無氣水罐；16—無氣水；17—閥門；18—真空泵；19一管道；20—閥門；21—真空表；22—通氣閥；23—排水閥；24 —管道；25 —多通接頭；26 —閥門；27—底座；32—閥門；33—閥門；34—平板振動窮；35一刮板；36—管道；37—管道。
【具體實施方式】
[0015]以下結(jié)合實施例以及附圖對本實用新型作進一步的描述。
[0016]參照圖1和圖2，本實用新型包括一飽和密實土制備池2，該飽和密實土制備池2的側(cè)壁和基礎(chǔ)均為磚砌，并用防水混凝土抹面。所述的飽和密實土制備池2的底部和周壁置有一層礫石I用于排水。該礫石I層上依次置有無紡布5和濾網(wǎng)6作為反濾層，在濾網(wǎng)6之上堆放土體3，并在飽和密實土制備池2中的土體3及礫石I上依次覆蓋置有無紡布7、濾管8、編織布10以及密封膜11，由此形成密閉空間，該濾管8通過出膜裝置和管道9與氣水分離罐13上端相連通，該管道上置有閥門33。
[0017]所述的飽和密實土制備池2的上端側(cè)壁置有抽氣口 12，該抽氣口 12通過管道36與氣水分離罐13上端相連通，該管道36上置有閥門32。
[0018]所述的飽和密實土制備池2的下端側(cè)壁以及底部都置有進水口 14，該進水口 14通過管道37與無氣水罐15相連通，該各管道37上置有閥門17，用以控制無氣水16流量。
[0019]一真空泵18通過管道19與氣水分離罐13上端相連通，在真空泵18與氣水分離罐13之間的管道上置有閥門20，氣水分離罐13上端還置有真空表21以及通氣閥22，其底部還固定置有排水閥23。通過氣水分離罐13上的真空表21以及管道19上的閥門20可以控制真空度。這種在真空泵18和飽和密實土制備池2上的抽氣口 12之間設(shè)置氣水分離罐13的構(gòu)造，能夠防止土體3中水體在抽真空過程中流入真空泵18。氣水分離罐13即用以存儲土體3中排出的水體，又用以分離氣體和水體，使得只有空氣進入真空泵18。當氣水分離罐13中水體過多，通過開啟罐底部的排水閥23排去水體，以保證飽和密實土制備系統(tǒng)的正常運行。
[0020]具體在制備飽和密實土過程中，先將礫