CN107825567A - 胶结颗粒材料的制样装置、制备胶结颗粒材料试样的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出了胶结颗粒材料的制样装置、制备胶结颗粒材料试样的方法。该胶结颗粒材料的制样装置包括制样部件，其中，制样部件包括：底座；透浆板，设置于底座之上，且设置有多个第一透浆孔；制样筒，其下端嵌入透浆板的第一凹槽，且制样筒和透浆板形成制样腔；以及限位筒，套设在制样筒的外壁且用于密封制样筒。本发明所提出的制样装置，其制样筒的外侧可套设尺寸匹配的限位筒，可增加制样筒的密封性以及制样筒和透浆板之间的紧密贴合，从而可获得密实、多孔的胶结颗粒材料试样。

Description

胶结颗粒材料的制样装置、制备胶结颗粒材料试样的方法

技术领域

本发明涉及建筑材料制备技术领域，具体的，本发明涉及胶结颗粒材料的制样装置、制备胶结颗粒材料试样的方法。

背景技术

胶结颗粒材料，是一种由自密实水泥基材料、高分子聚合物等胶凝物浇筑散体颗粒材料，包括堆石，卵石，砂等，通过水泥基材料的水化反应或高分子聚合物固化反应将散粒料粘结成具有高强度的整体，胶结颗粒材料被广泛应用于岩土工程的多个领域，如矿山采空区充填、病害坝体加固、边坡注浆加固以及地基处理等。胶结颗粒材料不同于堆石等散粒料，也不同于混凝土等固体材料，而是介于两者之间的多孔介质材料。

目前，对于胶结颗粒材料的物理力学性质的研究甚少，与其类似的材料，如透水混凝土、胶凝砂砾石等均采用拌合制样方法，而胶结颗粒材料的力学机理与透水混凝土、胶凝砂砾石等有本质的不同。因此，采用拌合制样方法制作胶结颗粒材料试样无法真实准确地反映其物理力学性质。

基于上述情况，迫切需要一种胶结颗粒材料制样装置及其使用方法，以达到在保证胶结颗粒材料力学机理不变的基础上，均匀制样的目的。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

本发明是基于发明人的下列发现而完成的：

本发明人在研究过程中发现，现有的胶结颗粒材料制样装置的制样圆筒，其制样后拆卸麻烦、费时费力，拆模时还容易破坏试样的完整性，且制样圆筒与透浆板的密封效果仍有待提高。因此，本申请的发明人提出了一种胶结颗粒材料的制样装置及其使用方法，在制样筒的外侧可套设尺寸匹配的限位筒，从而可实现密实、多孔的胶结颗粒材料试样的制作。此外，制样筒还可采用两个对开半圆管的形状，如此，方便制样筒的组装和拆卸，同时能减少拆模过程可能对试样的人为破坏。进一步，在击实部件的击实锤上连接提拉绳，并用于上下移动击实锤，从而更有利于颗粒材料分层密实堆积、均匀浇注制样，并提高胶结颗粒材料的制样效率且降低试样的离散性。

有鉴于此，本发明的一个目的在于提出一种可组装拆卸、形成试样的完整性更好、制样效率更高或者颗粒材料堆积更密实的制备胶结颗粒材料试样的手段。

在本发明的第一方面，本发明提出了一种胶结颗粒材料的制样装置。

根据本发明的实施例，所述制样装置包括制样部件，其中，所述制样部件包括：底座；透浆板，所述透浆板设置于所述底座之上，且设置有多个第一透浆孔；制样筒，所述制样筒的下端嵌入所述透浆板的第一凹槽，且所述制样筒和所述透浆板形成制样腔；以及限位筒，所述限位筒套设在所述制样筒的外壁，所述限位筒用于密封所述制样筒。

发明人意外地发现，本发明实施例的制样装置，其制样筒的外侧可套设尺寸匹配的限位筒，可增加制样筒的密封性以及制样筒和透浆板之间的紧密贴合，从而可获得密实、多孔的胶结颗粒材料试样。

另外，根据本发明上述实施例的制样装置，还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的实施例，所述制样筒由两个对开半圆管组成，所述限位筒为圆形套管，且所述限位筒的内直径与所述制样筒的外直径相互匹配。

根据本发明的实施例，所述限位筒的底部与所述透浆板通过螺栓固定。

根据本发明的实施例，所述制样装置进一步包括击实部件，其中，所述击实部件包括：击实垫板，所述击实垫板可在所述制样筒的内部上下活动，且所述击实垫板的直径与所述制样筒的内直径相互匹配；定位仪，所述定位仪与所述制样筒、所述限位筒的上端相连，且设置有第一通孔；导向杆，所述导向杆的下端与所述击实垫板相连，上端穿过所述第一通孔，且所述导向杆为中空的；击实锤，所述击实锤设置有第二通孔，且所述导向杆穿过所述第二通孔；提拉绳，所述提拉绳设置于所述中空的导向杆中，且所述提拉绳的下端与所述击实锤相连，用于上下移动所述击实锤；以及密封板，所述密封板设置在所述浇筑板的下表面，用于使所述多个第一透浆孔密封。

根据本发明的实施例，所述提拉绳的下端与所述击实锤的所述第二通孔中的提拉杆直接连接。

根据本发明的实施例，所述制样部件进一步包括：浇筑板，所述浇筑板与所述制样筒、所述限位筒的上端相连，且设置有多个第二透浆孔；浇注筒，所述浇注筒的下端嵌入所述浇筑板的第二凹槽。

根据本发明的实施例，所述浇筑板与所述限位板通过螺栓固定。

在本发明的第二方面，本发明提出了一种制备胶结颗粒材料试样的方法。

根据本发明的实施例，所述方法使用上述的制样装置，并且，所述方法包括：(1)组合底座、透浆板和制样筒，并将限位筒套于所述制样筒的外侧，以使所述制样筒密封；(2)将颗粒材料放入制样腔，制备出所述胶结颗粒材料试样。

发明人意外地发现，采用本发明实施例的制备方法，可获得密实、多孔的胶结颗粒材料试样，并且与现有的胶凝砂砾石、透水混凝土的胶合制样方法相比，该制样方法更高效、省力。本领域技术人员能够理解的是，前面针对胶结颗粒材料的制样装置所描述的特征和优点，仍适用于该制备胶结颗粒材料试样的方法，在此不再赘述。

另外，根据本发明上述实施例的制备方法，还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的实施例，在所述颗粒材料放入制样腔的步骤之后，步骤(2)进一步包括：(2-1)安装击实部件，通过反复提升提拉绳使击实锤沿着导向杆上下移动，以使所述颗粒材料密实。

根据本发明的实施例，在所述颗粒材料被击实的步骤之后，步骤(2)进一步包括：(2-2)取下所述击实部件，并安装浇筑板和浇注筒，固定所述浇筑板与所述限位筒，再向所述浇注筒倒入浆液。

与现有胶凝砂砾石、透水混凝土拌合制样相比，本发明具有如下优点：

本发明涉及的胶结颗粒材料制样装置，制样机构和击实机构密切配合，以达到在保证胶结颗粒材料加固时力学机制不变的基础上，实现颗粒材料分层密实堆积，均匀浇筑制样，提高胶结颗粒材料制样效率和降低所制试样的离散性的目的；采用限位筒密封制样筒，易于制样筒的组装和拆卸，同时减少拆模过程中对试样的人为破坏；密封板通过螺栓和弹簧螺合于透浆板，弹簧实现密封板与透浆板的紧密贴合，抑制浆体的流动，实现密实和多孔胶结颗粒材料试样的制作；所述的击实锤通过提拉绳实现其在导向杆的上下移动，保证击实作用下颗粒材料受力更加均匀，击实后的颗粒表面为水平面，避免试样在加载时出现应力集中现象，使试验结果真实、准确反映胶结颗粒材料物理力学性质。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本发明一个实施例的制样装置的截面结构示意图；

图2是本发明一个实施例的制样筒和限位筒组装后的俯视示意图；

图3是本发明另一个实施例的制样装置的截面结构示意图及压实过程示意图；

图4是本发明另一个实施例的制样装置的截面结构示意图及浇筑过程示意图；

图5是本发明一个实施例的制备方法的流程示意图；

图6是本发明另一个实施例的制备方法的流程示意图。

附图标记

1 底座

2 透浆板

21 第一透浆孔

22 第一凹槽

3 制样筒

4 限位筒

5 击实垫板

6 击实锤

61 第二通孔

7 导向杆

8 定位仪

81 第一通孔

9 提拉绳

10 制样腔

11 密封板

12 螺栓和弹簧

13 浇筑板

14 浇注筒

15 第二凹槽

16 第二透浆孔

17 螺栓和弹簧

A 颗粒材料

B 浆液

C 胶结颗粒材料

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，本技术领域人员会理解，下面实施例旨在用于解释本发明，而不应视为对本发明的限制。除非特别说明，在下面实施例中没有明确描述具体技术或条件的，本领域技术人员可以按照本领域内的常用的技术或条件或按照产品说明书进行。

在本发明的一个方面，本发明提出了一种胶结颗粒材料的制样装置。参照图1～4，对本发明的制样装置进行详细的描述。

根据本发明的实施例，参照图1，该制样装置包括制样部件，其中，该制样部件包括底座1、透浆板2、制样筒3以及限位筒4；其中，透浆板2设置于底座1之上，且设置有多个第一透浆孔21；制样筒3的下端嵌入透浆板2的第一凹槽22，且制样筒3和透浆板2形成制样腔10；而限位筒4套设在制样筒3的外壁，且限位筒4用于密封制样筒3。需要说明的是，本文中所有“下”是指沿重力的方向，而“上”是指与重力方向相反的方向。

本发明人在研究过程中发现，现有的胶结颗粒材料制样装置的制样圆筒，其制样后拆卸麻烦、费时费力，拆模时还容易破坏试样的完整性，且制样圆筒与透浆板的密封效果仍有待提高。因此，本申请的发明人提出了一种胶结颗粒材料的制样装置，在其制样筒的外侧可套设尺寸匹配的限位筒，从而可实现密实、多孔的胶结颗粒材料试样的制作。

根据本发明的实施例，制样筒3的具体形状不受特别的限制，具体例如圆形、方形等截面形状，本领域技术人员可根据需要的胶结颗粒材料试样的具体形状进行相应地设计。根据本发明的实施例，限位筒4的具体形状也不受特别的限制，本领域技术人员可根据制样筒3的外壁形状相应地设计。在本发明的一些实施例中，参照图2，制样筒3可以由两个对开半圆管组成，而限位筒4相应地可为圆形套管，并且，限位筒4的内直径要与制样筒3的外直径相互匹配，而制样筒3的高度略低于限位筒4的高度。如此，限位筒4才能实现制样筒3的高密封性，而且，采用两个对开半圆管形状的制样筒，可方便制样筒的组装和拆卸，同时还能减少拆模过程可能对试样的人为破坏。

根据本发明的实施例，参照图3，限位筒4的底部还可与透浆板2通过螺栓17固定，如此，可使制样筒3与限位筒4之间的固定更牢固，可增进制样筒3与透浆板2之间的紧密贴合，从而提升制样腔10的密封性，进而可获得更密实的胶结颗粒材料试样。

在本发明的一些实施例中，参照图3，该制样装置还可进一步包括击实部件，其中，该击实部件包括击实垫板5、定位仪8、导向杆7、击实锤6、提拉绳9以及密封板11；其中，击实垫板5可在制样筒3的内部上下活动，且击实垫板5的直径与制样筒3的内直径相互匹配；定位仪8与制样筒3、限位筒4的上端相连，且设置有第一通孔81；导向杆7的下端与击实垫板5相连，其上端穿过第一通孔81，且导向杆7为中空的；击实锤6设置有第二通孔61，且导向杆7穿过第二通孔61；提拉绳9设置于中空的导向杆中，且提拉绳9的下端与击实锤6相连，用于上下移动击实锤6；而密封板11设置在浇筑板2的下表面，用于使多个第一透浆孔21密封。

本发明人在研究过程中还发现，现有的胶结颗粒材料制样装置的击实锤6仅靠重力作用将颗粒材料A压实比较耗时，所以，发明人在击实部件的击实锤6上连接提拉绳9，借助提拉绳9可实现击实锤6的上下反复移动，从而更有利于快速地使颗粒材料A密实堆积、并有利于后续均匀浇注制样，并提高胶结颗粒材料的制样效率且降低试样的离散性。

在本发明的一些实施例中，提拉绳9的下端可与第二通孔61中的提拉杆直接连接，如此，可实现提拉绳9与击实锤6的连接，也方便击实锤沿着导向杆7的上下运动，从而更高效地制备出胶结颗粒材料试样。

在本发明的一些实施例中，透浆板2的下表面中心位置可设有螺孔，而密封板11可通过螺栓和弹簧12螺合于透浆板2，如此，方便密封板11的组装和拆卸，且更有利于对透浆板2上多个第一透浆孔21的密封效果。

在本发明的另一些实施例中，参照图4，该制样部件还可进一步包括浇筑板13和浇注筒14；其中，浇筑板13与制样筒3、限位筒4的上端相连，且浇筑板13上设置有多个第二透浆孔16；而浇注筒13的下端嵌入浇筑板13的第二凹槽15。本发明人在研究过程中还发现，将颗粒材料分层密实堆积之后，取下击实部件，并将浇筑板13和浇注筒14放于击实后的颗粒材料上表面，再向浇注筒14内倒入浆液C，浆液C从浇筑板13上的多个第二透浆孔16流入，即可均匀地浇注出离散性低的胶结颗粒材料试样。在本发明的一些具体示例中，浇筑板13与限位板4还可通过螺栓固定，如此，进一步保证浇注筒14内的浆液C可顺利从第二透浆孔16流过。

综上所述，根据本发明的实施例，本发明提出了一种制样装置，其制样筒的外侧可套设尺寸匹配的限位筒，可增加制样筒的密封性以及制样筒和透浆板之间的紧密贴合，从而可获得密实、多孔的胶结颗粒材料试样。

在本发明的一个方面，本发明提出了一种制备胶结颗粒材料试样的方法。参照图5～6，对本发明的制备方法进行详细的描述。

根据本发明的实施例，该制备方法使用上述的胶结颗粒材料的制样装置，并且，参照图5，该制备方法包括：

S100：组合底座、透浆板和制样筒，并将限位筒套于制样筒的外侧。

在该步骤中，组合底座1、透浆板2和制样筒3，并将限位筒套4于制样筒3的外侧，以使制样筒3密封。

根据本发明的实施例，组合底座1、透浆板2、制样筒3以及限位筒套4的具体方法不受特别的限制，本领域技术人员可根据制样筒3的具体形状来进行调整。在本发明的一些实施例中，可先将底座1放置于水平平面，将透浆板2放于底座之上，再将两个对开半圆管组成的制样筒3组合后，并对称性地放到透浆板2的第一凹槽22中，最后用圆筒状的限位筒4套于制样筒3的外侧。如此，制样筒3和透浆板2可形成制样腔10，且限位筒4能保证制样筒3的高密封性，而该步骤获得的制样装置可参考图1。在一些具体示例中，还可用螺栓17进一步固定限位筒4的底部与透浆板2，从而可进一步保证制样筒3的高密封性。

S200：将颗粒材料放入制样腔，制备出胶结颗粒材料试样。

在该步骤中，将原料之一的颗粒材料A放入制样腔10中，再倒入另一种原料浆液B，从而可制备出胶结颗粒材料C的试样。

根据本发明的实施例，颗粒材料A的具体种类不受特别的限制，本领域技术人员可根据待测试样的种类进行相应地选择。在本发明的一些实施例中，颗粒材料A可包括堆石料、砂砾料、砂石料以及各种形状、粒径的陶瓷和玻璃填料。

根据本发明的实施例，放入的颗粒材料A的具体重量也不受特别的限制，本领域技术人员可根据颗粒材料A具体的粒径、形状以及制样腔10具体的体积进行相应地设计和调整。在本发明的一些实施例中，申请人选择称取3～5等份混合均匀的颗粒材料A，每次将其中一份颗粒材料A放入制样腔10中，压实后再放入另一份颗粒材料A，如此重复直到颗粒材料A填满制样腔10。

在本发明的一些实施例中，参照图6，在将颗粒材料放入制样腔10的步骤之后，步骤S200可进一步包括：

S220：安装击实部件，通过反复提升提拉绳使击实锤沿着导向杆上下移动。

在该步骤中，在制样筒3和限位筒4的上端安装击实部件，并通过反复提升提拉绳9使击实锤6沿着导向杆7上下移动，以使颗粒材料密实。在本发明的一些实施例中，可先将导向杆7、击实垫板5和击实锤6放入制样腔10中，且使击实垫板5贴近颗粒材料A的上表面，再将定位仪8穿过导向杆7并固定于限位筒4的上表面，如此，可以通过提升提拉绳9使击实锤6沿着导向杆7上下移动，从而快速、高效地将颗粒材料A击实。并且，该步骤的制样装置及其使用过程可参考图2。

本发明人在研究过程中还发现，现有的胶结颗粒材料制样装置的击实锤6仅靠重力作用将颗粒材料A压实比较耗时，所以，发明人在击实部件的击实锤6上连接提拉绳9，借助提拉绳9可实现击实锤6的上下反复移动，从而更有利于快速地使颗粒材料A密实堆积、并有利于后续均匀浇注制样，并提高胶结颗粒材料的制样效率且降低试样的离散性。并且，击实后的颗粒表面为水平面，避免试样在加载时出现应力集中现象，使试验结果真实、准确反映胶结颗粒材料物理力学性质。

在本发明的另一些实施例中，参照图6，在步骤S220之后，步骤S200还可进一步包括：

S230：取下击实部件，并安装浇筑板和浇注筒，固定浇筑板与限位筒，再向浇注筒倒入浆液。

在该步骤中，在步骤S220可使颗粒材料A密实程度和高度都达到试验要求之后，取下击实部件，并安装、固定上浇筑板13和浇注筒14，向浇注筒14倒入浆液B。在本发明的一些实施例中，取下击实部件后，先将浇筑板13放于击实后的颗粒材料A的上表面，并采用螺栓将浇筑板13固定于限位筒4，再将浇注筒14嵌于浇筑板13上表面的凹槽，最后，向浇注筒14倒入一定量的浆液B。如此，可获得均匀浇注的胶结颗粒材料试样。

在本发明的一些实施例中，步骤S230之后，可进一步包括：待浆液B不再从透浆板2的第一透浆孔21流入底座1时，取下浇注筒14和底座1，称量流入底座1中浆液B的重量并可计算出粘附于颗粒材料A内部的浆液B的重量，再等一段时间后胶结强度足够后，依次拆掉浇筑板13、透浆板2、限位筒4和制样筒3，即可获得形貌完整、颗粒材料密实堆积且均匀的胶结颗粒材料试样。

综上所述，根据本发明的实施例，本发明提出了一种制备方法，可获得密实、多孔的胶结颗粒材料试样，并且与现有的胶凝砂砾石、透水混凝土的胶合制样方法相比，该制样方法更高效、省力。本领域技术人员能够理解的是，前面针对胶结颗粒材料的制样装置所描述的特征和优点，仍适用于该制备胶结颗粒材料试样的方法，在此不再赘述。

下面参考具体实施例，对本发明进行描述，需要说明的是，这些实施例仅是描述性的，而不以任何方式限制本发明。

实施例1

在该实施例中，参考图1～4的胶结颗粒材料制样装置。

其中，制样机构包括制样筒3，制样筒3由两片对开半圆管组成，先将两片对开圆管对称性组合后，嵌入透浆板2上的第一凹槽21，并用限位筒4将制样筒3无缝密封；限位筒4底端固定于透浆板2；密封板11可通过弹簧和螺栓12固定于透浆板2；浇筑板13上表面刻有第二凹槽15，其内外直径分别与浇筑筒14的内外直径相同；浇筑筒14嵌于浇筑板13上表面的第二凹槽15；浇筑板13下表面凸起端的外径与制样筒2的外径相同；浇筑板13固定于限位筒4上端；浇筑板13下表面凸起端将制样筒3上表面密封；导向杆7连接于击实垫板5；击实锤6中部连接杆与提拉绳9连接；提拉绳9提升击实锤6使之沿着导向杆7在击实垫板5和定位仪8之间上下移动击实颗粒材料A；定位仪8固定于限位筒4上端；浆液B倒入浇筑筒14。

具体的，先将底座1放置于水平平面上，然后组装制样机构，待制样筒3、限位筒4等组装完成后，将一定质量的颗粒材料A放入制样筒3中，将导向杆7和击实垫板5组合后放入制样筒颗粒材料表面，将击实锤6沿着导向杆7放入制样筒3，沿着导向杆7中心孔将提拉绳9伸入，插入击实锤6中部连接杆使之连接，将定位仪8穿过导向杆7固定于限位筒4，提升提拉绳9，使击实锤6沿导向杆7上下移动，颗粒材料10击实完成后，将浇筑板13固定于限位筒4表面，浇筑筒14嵌入于浇筑板13上表面的第二凹槽15，向浇筑筒14内导入浆液B。

该胶结颗粒材料制样装置的具体使用方法主要包括一下几个步骤：

a、将底座1放置于水平平面，将透浆板2放于底座1上部，组合制样筒3，并对称性放置于透浆板2的第一凹槽21，用限位筒4套于制样筒3外侧将制样筒3密封，用螺栓固定限位筒4和透浆板2；

b、按3～5等份的制样要求，称取颗粒材料10并均匀搅拌，将搅拌后的颗粒材料A装入制样筒3，把导向杆7与击实垫板5组合体、击实锤6放入制样筒3内部的颗粒材料A表面，将定位仪8穿过导向杆7并固定于限位筒4上表面，上下移动提拉绳9击实颗粒材料A；

c、重复步骤b，直至试样高度达到试验要求，取下击实机构，将浇筑板13放于击实后的颗粒材料A上表面，采用螺栓将浇筑板13固定于限位筒4，将浇筑筒14内嵌于浇筑板13上表面的第二凹槽15；

d、向浇筑筒14内倒入一定质量的浆液B，待浆液B不再从透浆板2流入底座1时，取下浇筑筒14和底座1，称量流入底座1中浆液的质量，计算黏附于颗粒材料内部的浆液的质量，清洗浇筑筒14和底座1，待浆液将颗粒材料胶结成具有一定强度的整体后，按组装相反的顺序依次拆卸部件，取出试样并及时清洗和整理制样装置。

具体示例：高孔隙胶结颗粒材料制样，其中，胶结颗粒材料的试样尺寸为直径100mm，高200mm，颗粒材料为堆石料，堆石料粒径为5～10mm，分5次装料、击实，击实后的堆石料体积分数为59％，所浇筑浆体为高性能自密实水泥净浆，净浆扩展度为280mm，浇筑后，黏附于堆石表面和堆石孔隙内部的净浆体积分数为16％，7天后高孔隙胶结颗粒材料的抗压强度为2.3MPa。

在本发明的描述中，需要理解的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种胶结颗粒材料的制样装置，其特征在于，包括制样部件，其中，所述制样部件包括：

底座；

透浆板，所述透浆板设置于所述底座之上，且设置有多个第一透浆孔；

制样筒，所述制样筒的下端嵌入所述透浆板的第一凹槽，且所述制样筒和所述透浆板形成制样腔；以及

限位筒，所述限位筒套设在所述制样筒的外壁，所述限位筒用于密封所述制样筒。

2.根据权利要求1所述的制样装置，其特征在于，所述制样筒由两个对开半圆管组成，所述限位筒为圆形套管，且所述限位筒的内直径与所述制样筒的外直径相互匹配。

3.根据权利要求1所述的制样装置，其特征在于，所述限位筒的底部与所述透浆板通过螺栓固定。

4.根据权利要求1所述的制样装置，其特征在于，所述制样装置进一步包括击实部件，其中，所述击实部件包括：

击实垫板，所述击实垫板可在所述制样筒的内部上下活动，且所述击实垫板的直径与所述制样筒的内直径相互匹配；

定位仪，所述定位仪与所述制样筒、所述限位筒的上端相连，且设置有第一通孔；

导向杆，所述导向杆的下端与所述击实垫板相连，上端穿过所述第一通孔，且所述导向杆为中空的；

击实锤，所述击实锤设置有第二通孔，且所述导向杆穿过所述第二通孔；

提拉绳，所述提拉绳设置于所述中空的导向杆中，且所述提拉绳的下端与所述击实锤相连，用于上下移动所述击实锤；以及

密封板，所述密封板设置在所述浇筑板的下表面，用于使所述多个第一透浆孔密封。

5.根据权利要求4所述的制样装置，其特征在于，所述提拉绳的下端与所述击实锤的所述第二通孔中的提拉杆直接连接。

6.根据权利要求1所述的制样装置，其特征在于，所述制样部件进一步包括：

浇筑板，所述浇筑板与所述制样筒、所述限位筒的上端相连，且设置有多个第二透浆孔；

浇注筒，所述浇注筒的下端嵌入所述浇筑板的第二凹槽。

7.根据权利要求6所述的制样装置，其特征在于，所述浇筑板与所述限位板通过螺栓固定。

8.一种制备胶结颗粒材料试样的方法，其特征在于，使用权利要求1～7中任一项所述的制样装置，并且，所述方法包括：

(1)组合底座、透浆板和制样筒，并将限位筒套于所述制样筒的外侧，以使所述制样筒密封；

(2)将颗粒材料放入制样腔，制备出所述胶结颗粒材料试样。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，在所述颗粒材料放入制样腔的步骤之后，步骤(2)进一步包括：

(2-1)安装击实部件，通过反复提升提拉绳使击实锤沿着导向杆上下移动，以使所述颗粒材料密实。

10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，在所述颗粒材料被击实的步骤之后，步骤(2)进一步包括：

(2-2)取下所述击实部件，并安装浇筑板和浇注筒，固定所述浇筑板与所述限位筒，再向所述浇注筒倒入浆液。