一种人工制备大方量饱和密实土的装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种在疏浚工程或海洋工程开发研宄领域中人工制备饱和密实土的装置，特别是一种大方量的人工制备饱和密实土的装置。
【背景技术】
[0002]随着人类对海洋资源的高速开发，在围海造地、海洋平台、岛屿开发等海洋工程中，经常遇到黏土、粉土等地基。该类型地基位于水下，因此该土体多为饱和状态；且长期受到水压力的作用，因此该土体均处于饱和密实状态。
[0003]在疏浚工程中，饱和密实土对于现有的疏浚挖泥船而言，属于难以开挖的土体类型，其切削效率极低。因此需要对饱和密实土进行切削试验，进而开发出新型的先进耙头和绞刀，以提高挖泥船机具设计水平以及疏浚效率。
[0004]在海洋工程中，由于人类开发海洋正向着施工设备及工程结构物大型化的方向发展，因此需要通过对饱和密实土的试验研宄，探宄饱和密实土的静载和动载特性，为海洋大型结构物基础设计与施工提供技术支撑。
[0005]目前饱和密实土的制备仅应用于小方量土体的试验研宄，而大方量饱和密实土的试验研宄主要为现场试验研宄。然而，小方量饱和密实土的制备满足不了现阶段工程试验对土方量的要求，同时现场试验研宄受限于恶劣的现场条件，且现场科研成本较高。
[0006]鉴于此，开展室内人工制备饱和密实土的研宄势在必行。但是目前受制于大型饱和密实土制备装置的空缺，实验室小方量土体制备过程中也存在土体排气不充分、饱和土中水体含气、土体密实度不足等影响饱和密实土制备质量的诸多问题，使得室内无法开展饱和密实土切削机理的研宄以及静载和动载作用下大型基础稳定性等方面的大比尺模型试验研宄。
【发明内容】
[0007]本实用新型所要解决的技术问题是克服上述现有技术中所存在的缺陷，提供一种人工制备大方量饱和密实土的装置，解决饱和密实土制备过程中，土体排气不充分、饱和土中水体含气、土体密实度不足等影响饱和密实土制备质量的诸多问题。
[0008]本实用新型采用了下列技术方案解决了其技术问题:一种人工制备大方量饱和密实土的装置，包括一饱和密实土制备池，其特征在于:所述的饱和密实土制备池的底部和周壁置有一层砾石，该砾石层上依次置有无纺布和滤网，在滤网之上，堆放土体，并在饱和密实土制备池中的土体及砾石上依次覆盖置有无纺布、滤管、编织布以及密封膜，该滤管通过管道与气水分离罐上端相连通，所述的饱和密实土制备池的上端侧壁置有抽气口，该抽气口通过管道与气水分离罐上端相连通，该饱和密实土制备池的下端侧壁以及底部都置有进水口，该进水口通过管道与无气水罐相连通，真空泵通过管道与气水分离罐上端相连通。
[0009]本实用新型解决了饱和密实土制备过程中土体排气不充分，饱和土中水体含气以及土体密实度不足等影响饱和密实土制备质量的诸多问题。提供的大方量饱和密实土能为在室内开展耙齿与绞刀切削机理研宄、静载及动载作用下基础的稳定性和受力特性的研宄打下了坚实的基础，在疏浚工程及海洋工程的开发研宄领域均具有广阔的应用前景。
【附图说明】
[0010]图1为本实用新型结构示意图；
[0011]图2为图1饱和密实土制备池中构造的放大示意图；
[0012]图3为本实用新型另一实施例的结构示意图。
[0013]图中各序号分别表不为:
[0014]I—砾石；2—饱和密实土制备池；3—土体；4一长方体凹槽；5—无纺布；6—滤网；
7—无纺布；8—滤管；9—管道；10—编织布；11—密封膜；12—抽气口 ；13—气水分尚_ ；14一进水口 ；15—无气水罐；16—无气水；17—阀门；18—真空泵；19一管道；20—阀门；21—真空表；22—通气阀；23—排水阀；24 —管道；25 —多通接头；26 —阀门；27—底座；32—阀门；33—阀门；34—平板振动穷；35一刮板；36—管道；37—管道。
【具体实施方式】
[0015]以下结合实施例以及附图对本实用新型作进一步的描述。
[0016]参照图1和图2，本实用新型包括一饱和密实土制备池2，该饱和密实土制备池2的侧壁和基础均为砖砌，并用防水混凝土抹面。所述的饱和密实土制备池2的底部和周壁置有一层砾石I用于排水。该砾石I层上依次置有无纺布5和滤网6作为反滤层，在滤网6之上堆放土体3，并在饱和密实土制备池2中的土体3及砾石I上依次覆盖置有无纺布7、滤管8、编织布10以及密封膜11，由此形成密闭空间，该滤管8通过出膜装置和管道9与气水分离罐13上端相连通，该管道上置有阀门33。
[0017]所述的饱和密实土制备池2的上端侧壁置有抽气口 12，该抽气口 12通过管道36与气水分离罐13上端相连通，该管道36上置有阀门32。
[0018]所述的饱和密实土制备池2的下端侧壁以及底部都置有进水口 14，该进水口 14通过管道37与无气水罐15相连通，该各管道37上置有阀门17，用以控制无气水16流量。
[0019]一真空泵18通过管道19与气水分离罐13上端相连通，在真空泵18与气水分离罐13之间的管道上置有阀门20，气水分离罐13上端还置有真空表21以及通气阀22，其底部还固定置有排水阀23。通过气水分离罐13上的真空表21以及管道19上的阀门20可以控制真空度。这种在真空泵18和饱和密实土制备池2上的抽气口 12之间设置气水分离罐13的构造，能够防止土体3中水体在抽真空过程中流入真空泵18。气水分离罐13即用以存储土体3中排出的水体，又用以分离气体和水体，使得只有空气进入真空泵18。当气水分离罐13中水体过多，通过开启罐底部的排水阀23排去水体，以保证饱和密实土制备系统的正常运行。
[0020]具体在制备饱和密实土过程中，先将砾