專利名稱：平面內(nèi)排水材料水平通水性能測試儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種測試儀器，特別涉及一種用于對平面內(nèi)排水材料的水平通水性能進(jìn)行測試的儀器。
背景技術(shù)：
土工排水網(wǎng)和復(fù)合排水網(wǎng)等平面內(nèi)排水材料被廣泛應(yīng)用于垃圾填埋場、建筑工程、交通工程中，作為眾多排水設(shè)施的主要材料。平面內(nèi)排水材料的水平通水能力是其產(chǎn)品質(zhì)量的最重要指標(biāo)，對于工程質(zhì)量也至關(guān)重要。測試平面內(nèi)排水材料水平通水能力的方法是在排水材料平面上施加一定的法向壓力，在不同水力梯度下，測量一定時間內(nèi)通過排水材料的水量。目前關(guān)于平面內(nèi)排水材料的水平通水能力的測試標(biāo)準(zhǔn)很多，但國內(nèi)外都沒有統(tǒng)一的檢測設(shè)備，已有的同類檢測設(shè)備存在以下缺點①、能夠測試的產(chǎn)品類型范圍小，目前已有的塑料排水板水平通水量儀，僅限于測試寬度IOcm左右，厚度小于Icm的塑料排水板，儀器通用性差。②、法向壓力方面，傳統(tǒng)儀器大部分采用液壓或油壓來實現(xiàn)，再通過剛性板將壓力分散，這種加壓方式無法消除集中應(yīng)力的影響，法向壓力分布不均勻。③、試樣密封方面，現(xiàn)有儀器密封處也承受很大水壓，法向壓力加大時，密封失效， 導(dǎo)致試驗法向壓力上限不高。

實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種法向壓力均勻、測試精確、通用性強(qiáng)的平面內(nèi)排水材料水平通水性能測試儀，以克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷。為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用如下技術(shù)方案一種平面內(nèi)排水材料水平通水性能測試儀，包括試驗腔體、高位水箱和低位水箱，所述試驗腔體由頂板、側(cè)板和底板所圍成，試驗腔體內(nèi)還設(shè)有一個可以上下浮動的壓力傳遞塊，壓力傳遞塊與頂板之間設(shè)有彈性加壓囊，彈性加壓囊與加壓泵相連接；壓力傳遞塊與底板之間設(shè)有試樣放置空間，所述試樣放置空間被包圍在一個密封薄膜套內(nèi)，密封薄膜套的兩端分別設(shè)有進(jìn)水口、出水口，所述進(jìn)水口與高位水箱相連接，所述出水口與低位水箱相連接。優(yōu)選地，所述進(jìn)水口與高位水箱相連接的部位以及所述出水口與低位水箱相連接的部位各設(shè)有一個密封橡膠墊，所述密封薄膜套的兩端穿過密封橡膠墊并翻卷后包裹在密封橡膠墊上。優(yōu)選地，所述彈性加壓囊、密封薄膜套均由乳膠材料制成。優(yōu)選地，所述高位水箱和低位水箱內(nèi)設(shè)有水位控制機(jī)構(gòu)。進(jìn)一步地，所述高位水箱由一個外筒和一個高度可調(diào)的內(nèi)筒組成，所述內(nèi)筒構(gòu)成水位控制機(jī)構(gòu)，內(nèi)筒的頂部開口，內(nèi)筒的底部設(shè)有排水孔。進(jìn)一步地，所述內(nèi)筒由若干段構(gòu)成，相鄰兩段之間通過螺紋相連接。[0014]進(jìn)一步地，所述外筒上設(shè)有進(jìn)水孔和測壓孔。進(jìn)一步地，所述低位水箱由一個外筒和一個內(nèi)筒組成，所述內(nèi)筒構(gòu)成水位控制機(jī)構(gòu)，內(nèi)筒的頂部開口，內(nèi)筒的底部設(shè)有排水孔，所述外筒上設(shè)有測壓孔。優(yōu)選地，所述頂板上設(shè)有與所述彈性加壓囊相連通的加壓孔、卸壓孔和測壓表，加壓孔通過水管與加壓泵相連接。優(yōu)選地，所述壓力傳遞塊由輕質(zhì)剛性材料制成，壓力傳遞塊與側(cè)板的內(nèi)壁之間通過螺栓和彈簧彈性連接。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有如下有益效果1)改變了傳統(tǒng)塑料排水板在加壓處密封的方式，采用加壓部分與密封分離，可以大大增大法向壓力的加壓上限；2)采用彈性加壓囊用水壓加壓，并采用壓力傳遞塊傳遞壓力，減小儀器體積，壓力傳遞均勻真實；3)采用密封薄膜套包圍試樣放置空間，然后在進(jìn)、出水口處反向包裹密封橡膠墊， 這樣可以將待測試樣與加壓系統(tǒng)完全隔離，密封效果好；4)擴(kuò)大試驗腔體兩側(cè)與高位水箱、低位水箱連通處的進(jìn)出、水口尺寸，然后采用不同尺寸的密封薄膜套和密封橡膠墊，可以適應(yīng)不同大小、多種類型的待測試樣，大大提高了儀器通用性；5)高位水箱內(nèi)筒采用多節(jié)可拆卸鋼筒，通過鋼筒上的微距螺紋可以精確調(diào)節(jié)內(nèi)筒高度，從而調(diào)節(jié)上游水位；6)本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、制造成本經(jīng)濟(jì)合理。以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型進(jìn)行詳細(xì)介紹。

圖1為實用新型一種實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實用新型實施例中試驗腔體部分的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
如圖1、圖2所示，本實用新型一種平面內(nèi)排水材料水平通水性能測試儀包括高位水箱1、試驗腔體2和低位水箱3，其中試驗腔體2由頂板21、側(cè)板25和底板觀所圍成，頂板21與側(cè)板25四周螺栓連接。試驗腔體2內(nèi)還設(shè)有一個可以上下浮動的壓力傳遞塊26。 壓力傳遞塊26優(yōu)選由輕質(zhì)剛性材料制成，壓力傳遞塊沈與側(cè)板25的內(nèi)壁之間通過螺栓和彈簧彈性連接，當(dāng)上面加壓時，壓力傳遞塊沈可以在一定范圍內(nèi)向下運動傳遞壓力；當(dāng)上面卸壓時，壓力傳遞塊沈又可以在彈簧的作用下向上復(fù)位。在壓力傳遞塊沈與頂板21之間設(shè)有一個彈性加壓囊23，彈性加壓囊23可以采用乳膠膜鋪在頂板21的下面，乳膠膜的邊緣被頂板21和側(cè)板25的連接處壓緊密封。頂板21 上設(shè)有與彈性加壓囊23相連通的加壓孔M、卸壓孔22、測壓表30和一圓形水準(zhǔn)器，加壓孔 24通過水管7與加壓泵8相連接，當(dāng)加壓泵8工作時，可以通過彈性加壓囊23對壓力傳遞塊26施加壓力。在壓力傳遞塊沈與底板28之間設(shè)有試樣放置空間27，用于放置待測試的排水材
4料試樣4。所述試樣放置空間27被包圍在一個密封薄膜套6內(nèi)，密封薄膜套6可以由乳膠材料制成。密封薄膜套6的兩端分別設(shè)有進(jìn)水口 16和出水口 33，進(jìn)水口 16與高位水箱1 相連接，出水口 33與低位水箱3相連接。在進(jìn)水口 16與高位水箱1相連接的部位以及出水口 33與低位水箱3相連接的部位各設(shè)有一個密封橡膠墊5，密封橡膠墊5的中間開孔供試樣4的兩端穿出，密封橡膠墊5被連接螺栓壓緊，以保證連接部位的密封性。為了進(jìn)一步提高密封效果，將密封薄膜套6的兩端穿過密封橡膠墊5的開孔并翻卷后包裹在密封橡膠墊5上，這樣可以避免試樣放置空間27內(nèi)的水在連接部位發(fā)生泄漏。底板觀的下面可以設(shè)置四個支承柱四，支承柱四下設(shè)有調(diào)節(jié)螺母，以調(diào)節(jié)試驗腔體2的水平度。作為優(yōu)選方案，本實施例在高位水箱1和低位水箱3內(nèi)均設(shè)有水位控制機(jī)構(gòu)。其中，高位水箱1由一個外筒11和一個高度可調(diào)的內(nèi)筒12組成，外筒11上設(shè)有進(jìn)水孔13和測壓孔14，測壓孔14與測壓管連接。內(nèi)筒12由若干段構(gòu)成，相鄰兩段之間通過螺紋相連接，可以通過轉(zhuǎn)動螺紋調(diào)節(jié)內(nèi)筒的高度。內(nèi)筒12的頂部開口，底部設(shè)有排水孔15。從進(jìn)水孔13向外筒內(nèi)加水，當(dāng)水位達(dá)到內(nèi)筒12的頂部高度時，多余的水就從內(nèi)筒排出，因此，調(diào)節(jié)內(nèi)筒12的高度就可以控制高位水箱1內(nèi)的水位，從而內(nèi)筒12構(gòu)成高位水箱的水位控制機(jī)構(gòu)。低位水箱3也由一個外筒31和一個內(nèi)筒32組成，其外筒31上設(shè)有測壓孔35，測壓孔 35與測壓管連接。內(nèi)筒32的頂部開口，底部設(shè)有排水孔34，當(dāng)外筒31內(nèi)的水位達(dá)到內(nèi)筒 32的頂部高度時，多余的水就從內(nèi)筒32排出，因此，內(nèi)筒32可以控制低位水箱3內(nèi)的水位， 從而內(nèi)筒32構(gòu)成低位水箱的水位控制機(jī)構(gòu)。本實用新型通水性能測試儀器在使用時，首先將密封薄膜套6套在裁剪好的試樣 4夕卜，然后將試樣4連同外面的密封薄膜套6插入試驗腔體2內(nèi)、壓力傳遞塊沈與底板觀之間，試樣4兩端應(yīng)分別超出試驗腔體2的兩端一小段，然后將兩個密封橡膠墊5分別套在試樣4兩端的超出部分上，將密封薄膜套6兩端翻卷分別包裹住密封橡膠墊5，保證水流在試樣4內(nèi)流動時不產(chǎn)生泄露。高位水箱1、低位水箱3與試樣腔體2連通處采用螺栓連接， 螺栓擰緊后，密封橡膠墊5被壓緊，保證連接處不發(fā)生泄露。試樣4安裝好后，通過加壓泵8 向彈性加壓囊23注水加壓至試驗規(guī)定壓力，壓力通過壓力傳遞塊沈施加在試樣4上。然后通過高位水箱1的進(jìn)水孔13向外筒11內(nèi)注水，調(diào)節(jié)高位水箱內(nèi)筒12的高度控制外筒11 的水位，通過外筒測壓管可以測讀外筒水位。水通過底部進(jìn)水口 16流經(jīng)試樣4，到達(dá)低位水箱外筒31，外筒31水位超過低位水箱內(nèi)筒32高度時，由內(nèi)筒32的排水孔34流出。用量筒收集由低位水箱內(nèi)筒排水孔34流出的水量，記錄采集的時間以及此時高、低位水箱的水位差，即完成試驗數(shù)據(jù)的采集。以上對本實用新型實施例所提供的平面內(nèi)排水材料水平通水性能測試儀器進(jìn)行了詳細(xì)介紹，但本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本實用新型的限制，凡依本實用新型設(shè)計思想所做的任何改變都在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種平面內(nèi)排水材料水平通水性能測試儀，包括試驗腔體、高位水箱和低位水箱，其特征是所述試驗腔體由頂板、側(cè)板和底板所圍成，試驗腔體內(nèi)還設(shè)有一個可以上下浮動的壓力傳遞塊，壓力傳遞塊與頂板之間設(shè)有彈性加壓囊，彈性加壓囊與加壓泵相連接；壓力傳遞塊與底板之間設(shè)有試樣放置空間，所述試樣放置空間被包圍在一個密封薄膜套內(nèi)，密封薄膜套的兩端分別設(shè)有進(jìn)水口、出水口，所述進(jìn)水口與高位水箱相連接，所述出水口與低位水箱相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通水性能測試儀，其特征是所述進(jìn)水口與高位水箱相連接的部位以及所述出水口與低位水箱相連接的部位各設(shè)有一個密封橡膠墊，所述密封薄膜套的兩端穿過密封橡膠墊并翻卷后包裹在密封橡膠墊上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通水性能測試儀，其特征是所述彈性加壓囊、密封薄膜套均由乳膠材料制成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通水性能測試儀，其特征是所述高位水箱和低位水箱內(nèi)設(shè)有水位控制機(jī)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的通水性能測試儀，其特征是所述高位水箱由一個外筒和一個高度可調(diào)的內(nèi)筒組成，所述內(nèi)筒構(gòu)成水位控制機(jī)構(gòu)，內(nèi)筒的頂部開口，內(nèi)筒的底部設(shè)有排水孔。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的通水性能測試儀，其特征是所述內(nèi)筒由若干段構(gòu)成，相鄰兩段之間通過螺紋相連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的通水性能測試儀，其特征是所述外筒上設(shè)有進(jìn)水孔和測壓孔。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的通水性能測試儀，其特征是所述低位水箱由一個外筒和一個內(nèi)筒組成，所述內(nèi)筒構(gòu)成水位控制機(jī)構(gòu)，內(nèi)筒的頂部開口，內(nèi)筒的底部設(shè)有排水孔，所述外筒上設(shè)有測壓孔。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通水性能測試儀，其特征是所述頂板上設(shè)有與所述彈性加壓囊相連通的加壓孔、卸壓孔和測壓表，加壓孔通過水管與加壓泵相連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通水性能測試儀，其特征是所述壓力傳遞塊由輕質(zhì)剛性材料制成，壓力傳遞塊與側(cè)板的內(nèi)壁之間通過螺栓和彈簧彈性連接。
專利摘要本實用新型公開了一種平面內(nèi)排水材料水平通水性能測試儀，包括試驗腔體、高位水箱和低位水箱，所述試驗腔體由頂板、側(cè)板和底板所圍成，試驗腔體內(nèi)還設(shè)有一個可以上下浮動的壓力傳遞塊，壓力傳遞塊與頂板之間設(shè)有彈性加壓囊，彈性加壓囊與加壓泵相連接；壓力傳遞塊與底板之間設(shè)有試樣放置空間，所述試樣放置空間被包圍在一個密封薄膜套內(nèi)，密封薄膜套的兩端分別設(shè)有進(jìn)水口、出水口，所述進(jìn)水口與高位水箱相連接，所述出水口與低位水箱相連接。本實用新型通用性好，可以增大法向壓力的加壓上限，法向壓力均勻、測試精確、密封效果好。
文檔編號G01N15/08GK202101919SQ20112014835
公開日2012年1月4日 申請日期2011年5月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月11日
發(fā)明者張偉, 張鵬程, 戚晶磊, 王宵, 王 琦, 王維, 白建穎 申請人:上?？睖y設(shè)計研究院