[实用新型]一种基于反复沉淀制备胶结钙质砂土的试验装置

摘要

本实用新型公开了一种基于反复沉淀制备胶结钙质砂土的试验装置，涉及岩土应用化学技术。本装置包括二氧化碳气瓶（1）、反应釜（2）、过滤器（3）、连通器（4）、水位控制仪（5）、水位计（6）、调节阀（7）、微型气泵（8）、PH监测仪（9）、PH计（10）、蠕动泵（11）、制样器（12）、恒温水槽（13）、温控仪（14）、温度传感器（15）、气体管（16）和液体管（17）。本实用新型模拟浅层海洋胶结过程中的自然物理条件，采用连续流动，反复沉淀的方法获得胶结程度均匀的胶结钙质砂土，通过改变钙质砂土颗粒组成、初始孔隙比和胶结物含量可获得不同结构类型和成分的胶结试样，为大规模单一变量分析试验提供试样保证。

主权项

1.一种基于反复沉淀制备胶结钙质砂土的试验装置，其特征在于：包括二氧化碳气瓶（1）、反应釜（2）、过滤器（3）、连通器（4）、水位控制仪（5）、水位计（6）、调节阀（7）、微型气泵（8）、PH监测仪（9）、PH计（10）、蠕动泵（11）、制样器（12）、恒温水槽（13）、温控仪（14）、温度传感器（15）、气体管（16）和液体管（17）；其位置和连接关系是：在水平工作面上，从左至右，二氧化碳气瓶（1）和反应釜（2）通过气体管（16）前后连接组成气路；反应釜（2）、过滤器（3）、连通器（4）、蠕动泵（11）和制样器（12）通过液体管（17）依次连接组成液路；水位计（6）放入连通器（4）左侧容器的底部，调节阀（7）置于反应釜（2）和过滤器（3）之间的液体管（17）上；水位控制仪（5）分别与调节阀（7）和水位计（6）连接；微型气泵（8）的两根气体管（16）别伸入连通器（4）两侧容器的底部；PH监测仪（9）分别与PH计（10）和微型气泵（8）连接，实时获得连通器（4）内溶液的PH值，并通过控制微型气泵（8）的工作，调节泵入连通器（4）中的空气含量，调节溶液的PH值；蠕动泵（11）分别连接三条溶液流通管路，各管路的连接顺序依据液体流通方向进行，分别为：连通器（4）至制样器（12）的下进液口（12‑7）的流通管路，制样器（12）的上出液口（12‑6）至反应釜（2）的注液口（2‑3）的流通管路，恒温水槽（13）至制样器（12）的进水阀门（12‑13）的流通管路；在连通器（4）内放置有一根水位计（6）、一根PH计（10）和两根气体管（16）；所述的制样器（12）包括试验对象——钙质砂土（12‑1）；设置有上盖板（12‑2）、下盖板（12‑3）、收集通道（12‑4）、注液通道（12‑5）、上出液口（12‑6）、下进液口（12‑7）、螺杆（12‑8）、内筒壁（12‑9）、外筒壁（12‑10）、水（12‑11）、出水阀门（12‑12）、进水阀门（12‑13）；其位置和连接关系是：上盖板（12‑2）、下盖板（12‑3）、内筒壁（12‑9）、外筒壁（12‑10）通过螺杆（12‑8）构成一个圆筒形整体，其内填满钙质砂土（12‑1）；在上盖板（12‑2）上设置有收集通道（12‑4）、上出液口（12‑6）及其出水阀门（12‑12），在下盖板（12‑3）上设置有下进液口（12‑7）及其进水阀门（12‑13）和注液通道（12‑5）；在内筒壁（12‑9）和外筒壁（12‑10）之间注满水（12‑11）；打开进水阀门（12‑13）和出水阀门（12‑12），通过液体管（17）使水（12‑11）与恒温水槽（13）保持循环流通，在外筒壁（12‑10）上设置有温度传感器（15），测得水（12‑11）的温度，并将温度传输至温控仪（14）。