Установка для исследования процесса диффузионного выщелачивания глинистых грунтов

О П И СА Н И Е

ИЗОБРЕТЕН Ия

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Со1сз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено .ЗО.VI I.1970 (№ 1467431/29-14) с присоединением заявки №вЂ”

Приоритет

Опубликовано 23. т 1П.1972. Бюллетень ¹ 25

Дата опубликования описания 7.1Х.1972

М. К,1. G Oln 15,00

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министрев

СССР

УДК 624.131.43(088.8) Авторы изобретения

Заявители

А. Ф. Флорова, П. Г. Пешков, Н. П. Затенацкая и Ф. И. Зайцев

Производственный и научно-исследовательский институт по инженерным изысканиям в строительстве и Всесоюзный научно-исследовательский институт транспортного строительства

УСТАНОВКА ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССА

ДИФФУЗИОН НО ГО ВЫЩЕЛАЧ И ВАН ИЯ ГЛИНИСТЫХ ГРУНТОВ

Изобретение относится к области инженерной геологии, грунтоведения и используется в научно-исследовательских и проектно-изыскательских работах при изучении характера изменения состава и свойств прокладки. В изобретении с целью обеспечения возможности контроля за физико-механическим состоянием грунта, установка выполнена со станиной на которой смонтированы камеры, нагрузочные устройства каждой из которых воздействуют через элементы индикаторных блоков на поршень, опирающийся на образец грунта через составные по высоте прокладки, одна из которых выполнена из пористого материала, а другая имеет сквозные отверстия, причем в корпусе каждой камеры образованы совпадающие с отверстиями в поршнях прорези, соединенные с солемерными стаканами, имеющими датчики.

На фиг. 1 изображена общая схема установки; на фиг. 2 — камера для изучения процессов диффузионного выщелачивания; на фиг. 3 — разрез по А-А на фиг. 2.

Установка для исследования процесса диффузионного выщелачивания включает станш1у

1, на которой смонтировано несколько камер

2, в которых осуществляется диффузионное выщелачивание. Вода в камере поступает из автоматического резервуара-дозатора 8 через коллектор 4.

После смывания поверхности грунта вода собирается в сборнике-стакане 5, который содержит солемерный датчик, присоединенный проводами к автоматическому электронному солемсру 6. Авто»aI включается периодически часовым механизмом 7. Автоматический электронный солемер и часы монтируются вблизи станины на стене.

Рыча>кно-силовое устройство содержит рам10 ку 8, рычаг 9 с противовесом 10 и подвеску

11 с разновесом гирь 12.

Камера 2 для диффузионного выщелачивания включает корпус 13 со стандартизованным по размерам грунтонасосным кольцом 14, про15 кладки 15 направляющего кольца 16, обоймы на резьбе 17. В кольце 16 имеется ряд отверстий 18, совпадающих горизонтально при сборке с отверстиями 19 в корпусе. Отверстия предназначены для безнапорного отвода ми20 псрализованной после выщелачивания воды.

На образец грунта сверху помещается пориc T B II и е сж и м а с хl а я II;I B c T I I H K 3 20, ко то р а я п окрывается перфорированной пластинкой 21, утопленной заподлицо в поршень 22, снабжен25 ный штуцером 28. На поршне имеется опорная площадка 21 для индикатора 25, шарик силового нагружецпя 26 и траверза силовой рамки 27. На корпусе камеры укреплена арматура 28 для крепления индикатора. В порш

30 не и на торце его имесгся Ряд вертикальных

348926 и горизонтальных каналов 29 для подачи воды по центру камеры через пористую пластинку 20 к поверхности образца, откуда через отверстия 18 в кольце и 19 в корпусе камеры она поступает в водоприемник 80 и по трубке

81 в стакан 5.

Испарение с поверхности водоприемника устраняется применением пластиковой пленки

32 с уплотнителем 33. Для подачи воды (раствора) в камеру к нижней поверхности образца в случае изучения мелиорации грунтов имеется штуцер 84 и канал 85 в основании корпуса камеры и нижняя перфорированная пластинка Зб.

Работает устройство следующим образом.

Грунтоносным кольцом 14 вырезают образец грунта, зачищают заподлицо, торцовые поверхности грунта закрывают бумажными фильтрами, после чего кольцо с грунтом закладывает в корпус камеры на нижнюю перфорированную пластинку 8á.

При изучении процессов диффузионного выщелачивания при неустановившемся потоке нижний штуцер 84 наглухо перекрывается.

Поверхность грунта покрывается несжимаемой пористой пластинкой 20 и ставится направляющее кольцо 1б. Между последи им и корпусом камеры закладывается прокладка

15. Корпус камеры и направляющее кольцо соединяются обоймой на резьбе 17. В направляющее кольцо вставляется поршень 22, укрепляется индикатор 23. Вся система уравновешивается с помощью рычажно-силового устройства.

После этого резервуар-дозатор 8 заполняют водой, постоянный уровень которой поддерживается с помощью автоматического устройства в коллекторе 4. Трубки, идущие к камерам, оснащены вентилями, позволяющими обеспечить постоянный подток воды в камеры в течение всего периода испытания с заданной скоростью для равномерного омывания поверхности образца грунта от центра к краям, откуда вода через отверстия 18 и 19 стекает в водоприемник, а затем в стакан и подвергается химическому анализу.

После выщелачивания растворимых солей из грунта, опыт прекращается. Опыт по диффузионному . выщелачиванию проводится без набухания образца. Набухание грунта в приборе должно погашаться с помощью рычажно-силовой системы, при этом по индикатору

1О и приложенной силе определяется величина и давление набухания.

По прекращении опыта прибор разгружается в последовательности, обратной сборке, вынимается из камеры кольцо с грунтом и пере15 носится без нарушения его структуры в стандартный прибор для определения физико-механических характеристик грунта после выщелачивания.

Полный анализ миперализованной воды и

20 парового раствора производится в конце каждого эксперимента обычным путем, принятым для этих целей в химических лабораториях.

Предмет изобретения

25 Установка для исследования процесса диффузионного выщелачивания глинистых грунтов, включающая корпус с камерой для исследуемого грунта, нагрузочное устройство с поршнем, имеющем отверстия и индикаторный

30 блок, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения возможности контроля за физико-механическим состоянием грунта, она выполнена со станиной, на которой смонтированы камеры, нагрузочные устройства каждой из которых

35 воздействуют через элементы индикаторных блоков на поршень, опирающийся на образец грунта через составные по высоте прокладки, одна из которых выполнена из пористого материала, а другая имеег сквозные отверстия, 40 причем в корпусе каждой камеры образованы совпадаюшие с отверстиями в поршнях прорези, соединенные с солемерными стаканами, имеющими датчики.

348926

Фиг.2

А-А

Редактор И. Квачадзе

Корректор Л. Царькова

Заказ 2690/12 Изд № 1195 Тираж 406 Подписное

ЦНИИПИ Комитета rо делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4,:5

Типография, пр. Сапунова, 2

h fll д

«8аа

Составитель Б. Спивак

Техред Е. Борисова