1.一种软土固化试验装置,包括一体连接的试验箱(101)和底座(102),底座(102)内设排水通道,排水通道一端与试验箱(101)内腔连通,另一端为出水口(103),其特征在于:所述试验装置还包括堆载加压机构(2)和耦合机构(3),耦合机构(3)包括可在试验箱(101)中上下移动的加载板(303),堆载加压机构(2)用以对加载板(303)施加竖向荷载;加载板(303)底部设有多个电极(304),其中至少一个电极(304)为阴极电极,其余电极(304)为阳极电极,阴极电极与试验箱(101)内底部的排水孔上下对应;
加载板(303)内设阴极孔道(309)和阳极孔道(310),阴极孔道(309)中设置阴极导线(307),阳极孔道(310)中设置阳极导线(308);加载板(303)底部沿孔道开设内螺纹接口,内螺纹接口中设置金属触点(306);阴极导线(307)连接沿阴极孔道(309)设置的金属触点(306),阳极导线(308)连接沿阳极孔道(310)设置的金属触点(306);导线自加载板(303)顶部穿出并连接电源;电极(304)螺纹连接在加载板(303)底部,与金属触点(306)接触带电;
电极(304)为周向开孔、上部开口的中空结构;孔道与其内设置的导线间、以及内螺纹接口与金属触点(306)间均留有间隙,以便向电极(304)中注入化学浆液。
2.根据权利要求1所述的软土固化试验装置,其特征在于:阳极孔道(310)为圆弧形;阴极电极的数量为一个,位于加载板(303)中心及阳极孔道(310)圆心。
3.根据权利要求1所述的软土固化试验装置,其特征在于:电极(304)底部呈尖锥状。
4.根据权利要求1所述的软土固化试验装置,其特征在于:底座(102)上设有孔压传感器(105),孔压传感器(105)的导压管(104)延伸至试验箱(101)中。
5.根据权利要求4所述的软土固化试验装置,其特征在于:孔压传感器(105)的数量为多个,用以监测试验箱(101)内不同位置的土体间孔隙水压。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的软土固化试验装置,其特征在于:底座(102)上设有立杆(106),立杆(106)顶部铰接有杠杆(204),杠杆(204)末端铰接有第一连杆(203),第一连杆(203)底部设有托盘(201),托盘(201)用以放置砝码(202);加载板(303)顶部铰接有第二连杆(301),第二连杆(301)另一端与杠杆(204)铰接。
7.一种软土固化试验方法,其特征在于:采用权利要求6所述的软土固化试验装置,所述软土固化试验方法包括如下步骤:(1)在试验箱(101)内底部布设土工布,随后装入软土,并将加载板(303)置于试验箱(101)中,加载板(303)下方包裹土工布的电极(304)插入软土中;
(2)将阴极导线(307)和阳极导线(308)接电;(3)向阴极孔道(309)和阳极孔道(310)中注入化学浆液,化学浆液经电极(304)渗入土体;
(4)在托盘(201)上按照规格由小到大放置砝码(202);(5)土体固结过程中,收集从出水口(103)流出的水,实时记录排水量、排水速率以及土体孔压;
(6)当出水口(103)排水速率低于设定值时,视为固结完成;切断电源并静置一段时间后,取出固结土体并进行相应的性能检测。