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原文传递一种测试含气土样里气泡表面张力的试验装置

专利名称：	一种测试含气土样里气泡表面张力的试验装置
摘要：	本发明公开一种测试含气土样里气泡表面张力的试验装置，包括加载架、外压力室、内压力室、计算机系统和测体变系统，含气土试样置于内压力室中，内压力室置于封闭的外压力室中，外压力室放置在加载架上，且加载架上的竖向加荷轴依次穿过外压力室和内压力室后对含气土试样施加载荷；采用上下两种不同的透水石和在试样的中间部分安装PTDG探头两种方法来获取含气土内孔隙气体压力信息。本发明的测试含气土样里气泡表面张力的试验装置，解决了无法量化含气土中气泡对土颗粒产生的表面张力的难题，本发明中借用非饱和土中测量总体变的装置来测量含气土的体变，以获取含气试样的孔隙气体压力的信息。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	广东;44
申请人：	中山大学
发明人：	赵红芬;邓林杰;吴俊宇;黄逢亮;常高黎;林锦逸;陈胤达
专利状态：	有效
申请日期：	2019-09-10T00:00:00+0800
发布日期：	2019-11-01T00:00:00+0800
申请号：	CN201910851279.7
公开号：	CN110398442A
代理机构：	北京高沃律师事务所
代理人：	张琳丽
分类号：	G01N13/02(2006.01);G;G01;G01N;G01N13
申请人地址：	510275 广东省广州市新港西路135号
主权项：	1.一种测试含气土样里气泡表面张力的试验装置，其特征在于：包括加载架、外压力室、内压力室、计算机系统和测体变系统，含气土试样置于所述内压力室中，所述内压力室置于封闭的所述外压力室中，所述外压力室放置在所述加载架上，且所述加载架上的竖向加荷轴依次穿过所述外压力室和内压力室后对所述含气土试样施加载荷；所述内压力室中在含气土试样的上下两侧设置不同的透水石，且所内压力室中设置有用于获取含气土内孔隙气体压力信息的传感探头。 2.根据权利要求1所述的测试含气土样里气泡表面张力的试验装置，其特征在于：所述外压力室为圆柱形套筒，所述圆柱形套筒的上表面通过长螺丝与底部支座相连后形成用于放置所述内压力室的封闭容器；所述圆柱形套筒的上表面有一与气压控制器相连且可开闭的孔。 3.根据权利要求1所述的测试含气土样里气泡表面张力的试验装置，其特征在于：所述竖向加荷轴上连接有位移传感器，所述位移传感器的探头置于所述外压力室中并用于检测土样高度的变化，所述位移传感器与所述计算机系统信号链接。 4.根据权利要求1所述的测试含气土样里气泡表面张力的试验装置，其特征在于：所述测体变系统包括高精度差压传感器，所述内压力室为上端开口的瓶状室，且位于所述内压力室顶部的一侧还设置有参照管，所述参照管与内压力室分别用细管与高精度差压传感器的两个端口连接。 5.根据权利要求1所述的测试含气土样里气泡表面张力的试验装置，其特征在于：所述测量含气土试样内孔压气体压力系统包括孔压传感器一、孔压传感器二和传感探头，位于所述内压力室中，不同的透水石分别为设置于所述含气土试样下方和上方的陶土板和透水石，所述透水石的顶部为试样帽；所述孔压传感器一与所述陶土板底部的管路连接，用于测量含气土试样孔隙水压力；所述孔压传感器二连接在所述试样帽上，用于测量含气土试样孔隙流体压力；所述传感探头安装在所述含气土试样的中部。 6.根据权利要求5所述的测试含气土样里气泡表面张力的试验装置，其特征在于：所述测体变系统还包括反压体积控制器，所述反压体积控制器连接在所述含气土试样上部，用于控制和测量土体的反压。 7.根据权利要求5所述的测试含气土样里气泡表面张力的试验装置，其特征在于：所述传感探头包括扩散头和压力传感器，所述扩散头由传感器连接接头和螺旋硅管组成，所述压力传感器与所述传感器连接接头固定连接并通过O型密封环密封，所述传感器连接头的末端连接所述螺旋硅管，所述螺旋硅管用于进行气体交换。 8.根据权利要求7所述的测试含气土样里气泡表面张力的试验装置，其特征在于：所述压力传感器上与传感器连接接头的连接处设置有压力敏感膜；所述螺旋硅管的外侧设置有防护外壳。
所属类别：	发明专利