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原文传递一种用于微生物固化土体的试验装置及其试验方法

专利名称：	一种用于微生物固化土体的试验装置及其试验方法
摘要：	本发明公开了一种用于微生物固化土体的试验装置及其试验方法，它包括真空泵和冷冻干燥机，所述真空泵通过真空管连接有干燥装置，冷冻干燥机通过管道与干燥装置连接，所述干燥装置包括底板、桶体、内盖和外罩，在底板的中间上方固定连接有圆柱形桶体，桶体的顶端有可向上打开的内盖，在底板的外侧上方为可打开的外罩，在内盖上分别连接有两根软管，软管另一端穿过底板连接有输液装置，在内盖的上方有盘管，盘管的两端穿过底板分别与管道连接，在底板的中间设有通孔，真空管与通孔连通。本发明能够通过真空冷冻干燥技术，使得更多的菌液和胶结液进入细粒土或渗透系数较低的土体，进而使微生物诱导碳酸钙沉淀在细粒土中达到更好的效果。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	贵州;52
申请人：	贵州大学
发明人：	杨恒;王婷婷;张银峰;陈筠;高彬;施鹏超;池昌峰;董吉;陈泰徐;张瑶丹;杨永宇
专利状态：	有效
申请日期：	2019-02-01T00:00:00+0800
发布日期：	2019-05-03T00:00:00+0800
申请号：	CN201910105431.7
公开号：	CN109708941A
代理机构：	贵阳中新专利商标事务所
代理人：	吴无惧
分类号：	G01N1/28(2006.01);G;G01;G01N;G01N1
申请人地址：	550025 贵州省贵阳市花溪区贵州大学花溪北校区科技处
主权项：	1.一种用于微生物固化土体的试验装置，它包括真空泵（3）和冷冻干燥机（5），其特征在于：所述真空泵（3）通过真空管（2）连接有干燥装置，冷冻干燥机（5）通过管道（24）与干燥装置连接，所述干燥装置包括底板（11）、桶体（7）、内盖（12）和外罩（14），在底板（11）的中间上方固定连接有圆柱形桶体（7），桶体（7）的顶端有可向上打开的内盖（12），在底板（11）的外侧上方为可打开的外罩（14），在内盖（12）上分别连接有两根软管（18），软管（18）另一端穿过底板（11）连接有输液装置，在内盖（12）的上方有盘管（15），盘管（15）的两端穿过底板（11）分别与管道（24）连接，在底板（11）的中间设有通孔（25），真空管（2）与通孔（25）连通。 2.根据权利要求1所述的用于微生物固化土体的试验装置，其特征在于：所述输液装置包括底座（19）、伸缩杆（20）和顶杆（21），底座（19）的上方固定连接有伸缩杆（20），伸缩杆（20）的顶端固定连接有水平的顶杆（21），在顶杆（21）的两端挂有对称的两个菌液瓶（16）和胶结液瓶（22），在菌液瓶（16）和胶结液瓶（22）的底端分别通过菌液阀（17）和胶结液阀（23）与两根软管（18）连通。 3.根据权利要求2所述的用于微生物固化土体的试验装置，其特征在于：所述伸缩杆（20）为内外套管结构，内管位于外管内可自由伸缩状态，在外管上有固定螺栓进行锁紧。 4.根据权利要求1所述的用于微生物固化土体的试验装置，其特征在于：所述真空管（2）上设有真空阀（10）。 5.根据权利要求1所述的用于微生物固化土体的试验装置，其特征在于：所述真空泵（3）的下方设有储液瓶（1），储液瓶（1）为透明的玻璃材料并设有计量刻度，真空泵（3）通过排放管（4）伸入到储液瓶（1）中。 6.根据权利要求1所述的用于微生物固化土体的试验装置，其特征在于：所述外罩（14）为中空的圆柱形结构，顶端为半球面状结构，玻璃材料，底端通过橡胶密封垫与底板（11）密封连接。 7.根据权利要求1所述的用于微生物固化土体的试验装置，其特征在于：所述底板（11）上设有可检测外罩（14）内部的温度探头（8），所述温度探头（8）与冷冻干燥机（5）的控制器连接。 8.根据权利要求1所述的用于微生物固化土体的试验装置，其特征在于：所述内盖（12）的侧边连接有对称的两根连杆（6），所述连杆（6）穿过底板（11）外侧，在连杆（6）的底端部之间固定连接有横杆（9），连杆（6）与底板（11）之间设有橡胶密封圈密封。 9.根据权利要求1所述的用于微生物固化土体的试验装置，其特征在于：所述桶体（7）的内部放置有试验用的土样（13），桶体（7）顶端与内盖（12）之间设有橡胶密封垫。 10.根据权利要求1～9任一项所述的用于微生物固化土体的试验装置的试验方法，其特征在于：所述方法步骤为：一、安放土样：先进行土样（13）的安放，将土样（13）放入桶体（7）内，通过横杆（9）将连杆（6）向上推上保持内盖（12）为打开状态，这时控制胶结液、菌液供液的菌液阀（17）和胶结液阀（23）为关闭状态；二、冷冻干燥机制冷：将外罩（14）盖在底板（11）上，真空冷冻室关闭，开启冷冻干燥机（5）的制冷功能，通过盘管（15）可对真空冷冻室进行制冷，当温度达到-40摄氏度时关闭冷冻干燥机（5）；三、真空泵抽真空：打开真空阀（10），开启真空泵（3），将真空冷冻室抽真空，这时连接真空泵（3）的储液瓶（1）会有水流入，当水停止流入时，记好此时储液瓶（1）内液体的体积刻度，再关闭真空泵（3）并关闭真空阀（10）；四、菌液和胶结液准备：将配好的菌液放入菌液瓶（16），配好的胶结液放入胶结液瓶（22），再通过下拉横杆（9）将内盖（12）拉下并盖在桶体（7）上，再打开真空阀（10），再进行真空冷冻干燥稳压；五、注入菌液和胶结液：打开胶结液阀（23），放出等同储液瓶（1）内液体体积一半的胶结液后再关闭胶结液阀（23）；打开菌液阀（17），放出等同储液瓶（1）内液体体积一半的菌液后再关闭菌液阀（17）；六、养护：将真空冷冻室打开，再开启冷冻干燥机（5）的制热功能进行制热，通过盘管（15）可对真空冷冻室进行制热，当温度显示到微生物生存的适宜温度即可，养护5-10天，使其土样（13）内部进行微生物诱导生成碳酸钙沉淀；七、可重复步骤一至步骤六的过程，打开真空冷冻室，取出土样（13）即可进行土样无侧限抗压实验分析。
所属类别：	发明专利