一種電滲法處理軟土地基的可變間距模型試驗(yàn)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及軟土地基處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種電滲法處理軟土地基的可變間距模型試驗(yàn)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]電滲法處理軟土地基，主要是通過(guò)在土體兩端分別施加正負(fù)電壓的直流電產(chǎn)生電勢(shì)差，使土體中的水從陽(yáng)極流向陰極從而排出。電滲法處理的關(guān)鍵參數(shù)“電勢(shì)梯度”，定義為土體兩端電極的電勢(shì)差與電極間距之比，單位為V/cm或V/m，工程應(yīng)用范圍在0.1?2V/cm不等。顯然，電勢(shì)梯度越高電滲排水量也越大，但從電能效率和工程經(jīng)濟(jì)的角度看，并不是越大越好。研究不同的電勢(shì)梯度對(duì)電滲能力和效果的影響，僅需要改變土體兩端加載的電壓值即可。但由于電滲法處理軟土地基的復(fù)雜性，還需要考慮兩端電極附近的界面電阻等因素的影響，因此有必要開(kāi)展等電勢(shì)梯度下的不同間距的電滲法試驗(yàn)，研究在電勢(shì)梯度固定的情況下的軟土地基處理效果和效率。同時(shí)設(shè)計(jì)不同間距的模型裝置意味著需要加工不同大小的多個(gè)試驗(yàn)箱，使得電滲法處理軟土地基的模型試驗(yàn)裝置，加工費(fèi)用較高且浪費(fèi)材料。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是:提供一種加工費(fèi)用低、節(jié)省材料的電滲法處理軟土地基的可變間距模型試驗(yàn)裝置。
[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是:一種電滲法處理軟土地基的可變間距模型試驗(yàn)裝置，包括試驗(yàn)箱、陽(yáng)極和陰極，其特征在于:還包括擋板，所述試驗(yàn)箱的頂部為開(kāi)口，所述試驗(yàn)箱沿長(zhǎng)度方向上每隔一段距離設(shè)置一可豎直插入擋板的限位裝置，所述擋板通過(guò)限位裝置可拆式安裝在試驗(yàn)箱上用于將試驗(yàn)箱分為左右兩個(gè)獨(dú)立的空間，所述試驗(yàn)箱內(nèi)靠近左側(cè)內(nèi)壁處固定陰極，所述陽(yáng)極可拆式固定在擋板靠近陰極的一側(cè)上或試驗(yàn)箱的右側(cè)內(nèi)壁上，所述陽(yáng)極和陰極之間還設(shè)有直流電源和電流計(jì)，所述直流電源的電壓可調(diào)，所述直流電源和電流計(jì)串聯(lián)且設(shè)置在試驗(yàn)箱的外部，所述試驗(yàn)箱上靠近陰極處還設(shè)有出水口，所述出水口處設(shè)有量具容器。
[0005]采用上述結(jié)構(gòu)后，本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0006]本實(shí)用新型可變間距模型試驗(yàn)裝置將陰極固定在試驗(yàn)箱內(nèi)靠近左側(cè)內(nèi)壁處，陽(yáng)極可拆式固定在擋板上或試驗(yàn)箱的右側(cè)內(nèi)壁，由于擋板的位置可以沿試驗(yàn)箱的長(zhǎng)度方向進(jìn)行移動(dòng)，所以可以通過(guò)移動(dòng)擋板的位置來(lái)改變陽(yáng)極和陰極之間的間距，從而一個(gè)試驗(yàn)箱就可以實(shí)現(xiàn)不同間距的模型裝置，而電壓的改變非常簡(jiǎn)單，只需改變加載在陽(yáng)極和陰極兩端的直流電源的電壓即可，這樣只要設(shè)計(jì)一個(gè)試驗(yàn)箱就可以同時(shí)改變電極的間距和直流電源兩端的電壓以產(chǎn)生等電勢(shì)梯度，此外擋板的另一作用是將試驗(yàn)箱分為左右兩個(gè)獨(dú)立的空間，使試驗(yàn)箱左側(cè)土體內(nèi)的水不會(huì)流入到右側(cè)內(nèi)，從而可以保證試驗(yàn)箱左側(cè)測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性，因此本試驗(yàn)箱節(jié)約了制作多個(gè)試驗(yàn)箱的成本，加工費(fèi)用低，節(jié)省材料。
[0007]作為優(yōu)選，所述限位裝置包括兩個(gè)分別設(shè)置在試驗(yàn)箱前后內(nèi)側(cè)壁上的U形槽，所述兩個(gè)U形槽所在的平面垂直于試驗(yàn)箱的前后內(nèi)側(cè)壁。該限位裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠。
[0008]作為優(yōu)選，所述限位裝置還包括設(shè)置在試驗(yàn)箱的頂部位于兩個(gè)U形槽之間的連接板，所述連接板上設(shè)有條形槽，所述條形槽的兩端分別與兩個(gè)U形槽相通。該設(shè)置可引導(dǎo)擋板快速安裝到限位裝置上。
[0009]作為優(yōu)選，所述條形槽上設(shè)有可拆式的填充板。該設(shè)置可防止軟土進(jìn)入暫不使用的條形槽，從而不會(huì)影響擋板的下一次安裝。
[0010]作為優(yōu)選，所述擋板與兩個(gè)U形槽之間分別設(shè)有U形密封條，所述U形密封條的寬度大于U形槽的寬度。該設(shè)置可使擋板和U形槽之間實(shí)現(xiàn)密封，從而使試驗(yàn)箱左側(cè)空間內(nèi)的水不會(huì)流入到右側(cè)空間，保證測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性。
[0011]作為優(yōu)選，還包括萬(wàn)用表，所述試驗(yàn)箱的頂部沿長(zhǎng)度方向上還設(shè)有蓋板，所述蓋板位于條形槽的上方，所述蓋板上還設(shè)有若干電勢(shì)測(cè)量孔用于萬(wàn)用表的電勢(shì)探針的插入。該設(shè)置可對(duì)土體任意兩點(diǎn)之間的電勢(shì)差進(jìn)行測(cè)量，便于對(duì)試驗(yàn)過(guò)程的了解和對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的分析。
[0012]作為優(yōu)選，所述試驗(yàn)箱的前后內(nèi)側(cè)壁的左側(cè)均設(shè)有限位柱和陰極固定夾，所述陰極固定在限位柱和陰極固定夾之間。該陰極的固定方式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠并易于拆卸。
[0013]作為優(yōu)選，所述試驗(yàn)箱上位于限位裝置的左側(cè)以及右側(cè)內(nèi)壁的左側(cè)均設(shè)有陽(yáng)極固定夾，所述陽(yáng)極通過(guò)安裝在限位裝置上的擋板和陽(yáng)極固定夾進(jìn)行固定，或者通過(guò)試驗(yàn)箱的右側(cè)內(nèi)壁和陽(yáng)極固定夾進(jìn)行固定。該陽(yáng)極的固定方式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠并易于拆卸。
[0014]作為優(yōu)選，所述試驗(yàn)箱、擋板和蓋板均為透明材料制成。該設(shè)置可方便觀察軟土的變形脫離情況。
【附圖說(shuō)明】
:
[0015]圖1為本實(shí)用新型可變間距模型試驗(yàn)裝置陽(yáng)極固定在不同位置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2為本實(shí)用新型擋板和U形密封條的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖中:1-試驗(yàn)箱，2-陽(yáng)極，3-陰極，4-擋板，5-直流電源，6_電流計(jì)，7_出水口，8_量具容器，9-U形槽，10-連接板，11-條形槽，12-填充板，13-U形密封條，14-萬(wàn)用表，15-蓋板，16-電勢(shì)測(cè)量孔，17-限位柱，18-陰極固定夾，19-陽(yáng)極固定夾，20-電勢(shì)探針。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖，并結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0019]實(shí)施例:
[0020]如圖1所示，一種電滲法處理軟土地基的可變間距模型試驗(yàn)裝置，包括試驗(yàn)箱1、陽(yáng)極2、陰極3和擋板4，所述試驗(yàn)箱I的頂部為開(kāi)口，所述試驗(yàn)箱I沿長(zhǎng)度方向上每隔一段距離設(shè)置一可豎直插入擋板4的限位裝置，所述擋板4通過(guò)限位裝置可拆式安裝在試驗(yàn)箱I上用于將試驗(yàn)箱I分為左右兩個(gè)獨(dú)立的空間，所述試驗(yàn)箱I內(nèi)靠近左側(cè)內(nèi)壁處固定陰極3，所述陽(yáng)極2可拆式固定在擋板4靠近陰極3的一側(cè)上或試驗(yàn)箱I的右側(cè)內(nèi)壁上，所述陽(yáng)極2和陰極3之間還設(shè)有直流電源5和電流計(jì)6，所述直流電源5的電壓可調(diào)，電流計(jì)6用于檢測(cè)流過(guò)土體兩端的電流，所述直流電源5和電流計(jì)6串聯(lián)且設(shè)置在試驗(yàn)箱I的外部，所述試驗(yàn)箱I上靠近陰極3處還設(shè)有出水口 7，本實(shí)施例中將出水口 7設(shè)置在試驗(yàn)箱I左側(cè)的底部，并且陰極3與試驗(yàn)箱I的左側(cè)內(nèi)壁之間設(shè)有一段間隙，出水口7的寬度不大于間隙的寬度，且在該段間隙之內(nèi)不填充土體，這樣既可使土體中的水能順暢地從出水口 7排出，還可避免土體流向出水口 7，所述出水口 7處設(shè)有量具容器8。
[0021]本實(shí)用新型可變間距模型試驗(yàn)裝置將陰極3固定在試驗(yàn)箱I內(nèi)靠近左側(cè)內(nèi)壁處，陽(yáng)極2可拆式固定在擋板4上或試驗(yàn)箱I的右側(cè)內(nèi)壁上，由于擋板4的位置可以沿試驗(yàn)箱I的長(zhǎng)度方向進(jìn)行移動(dòng)，通過(guò)移動(dòng)擋板4的位置即可改變陽(yáng)極2和陰極3之間的間距，一個(gè)試驗(yàn)箱I就可以實(shí)現(xiàn)不同間距的模型裝置，而電壓的改變非常簡(jiǎn)單，只需改變加載在陽(yáng)極2和陰極3兩端的直流電源5的電壓即可，這樣只要設(shè)計(jì)一個(gè)試驗(yàn)箱I就可以同時(shí)改變陰陽(yáng)電極2、3之間的間距和直流電源5兩端的電壓以產(chǎn)生等電勢(shì)梯度，此外擋板4的另一作用是將試驗(yàn)箱I分為左右兩個(gè)獨(dú)立的空間，使試驗(yàn)箱I左側(cè)土體內(nèi)的水不會(huì)流入到右側(cè)內(nèi)，從而可以保證試驗(yàn)箱I左側(cè)測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性，因此本試驗(yàn)裝置節(jié)約了制作多個(gè)試驗(yàn)箱I的成本，加工費(fèi)用低，節(jié)省材料。
[0022]作為優(yōu)選，所述限位裝置包括兩個(gè)分別設(shè)置在試驗(yàn)箱I前后內(nèi)側(cè)壁上的U形槽9，所述兩個(gè)