CN108871962A - 可控制吸力的土样无侧限抗压试验装置 - Google Patents

可控制吸力的土样无侧限抗压试验装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种可控制吸力的土样无侧限抗压试验装置，包括底座和支架，底座和支架上分别设置有加压机构、加压顶头和承压台，试样设置于加压顶头和承压台之间，加压顶头配置有位移计测量下压距离，所述试样被包围在透明的密封容器中，所述加压机构透过密封容器推顶加压顶头，所述密封容器气密封，密封容器中存储有溶液。该可控制吸力的土样无侧限抗压试验装置将试样包裹在密封容器中，并且不影响加压机构对试样进行推顶，容器中可加入具有不同相对湿度的盐溶液，将土样直接置于某种特定相对湿度的密闭环境中，待溶液的蒸汽压力与土样的吸力达到平衡时，即可进行无侧限抗压试验，得到不同吸力下土样的无侧限抗压强度特性。

Description

可控制吸力的土样无侧限抗压试验装置
技术领域
本发明涉及一种可控制吸力的土样无侧限抗压试验装置。
背景技术
传统的土样无侧限抗压试验装置，包括底座和支架，底座和支架上分别设置有加压机构、加压顶头和承压台，试样设置于加压顶头和承压台之间，加压顶头配置有位移计测量下压距离。但是，传统的土样无侧限抗压试验装置其试样暴露在干燥空气中，很容易丢失水分，使土样中的吸力发生较大变化，进而导致获得的试验数据不能真实反映土样的状态。
发明内容
鉴于背景技术存在的不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种可控制吸力的土样无侧限抗压试验装置，该装置能够测试不同吸力对土样抗压性能的影响。
本发明是采取如下技术方案来完成的：可控制吸力的土样无侧限抗压试验装置，包括底座和支架，底座和支架上分别设置有加压机构、加压顶头和承压台，试样设置于加压顶头和承压台之间，加压顶头配置有位移计测量下压距离，所述试样被包围在透明的密封容器中，所述加压机构透过密封容器推顶加压顶头，所述密封容器气密封，密封容器中存储有溶液。
本发明中：可控制吸力的土样无侧限抗压试验装置的试样被包括在密封容器中，并且加压机构能够通过密封容器推顶加压顶头，从而实现既密封试样又不影响加压的效果，而密封容器中可以存储具有特定相对湿度的溶液，将土样直接置于某种特定相对湿度的密闭环境中，待溶液的蒸汽压力与土样的吸力达到平衡时，即可进行无侧限抗压试验，得到不同吸力下土样的无侧限抗压强度特性。
附图说明
本发明有如下附图：
图1为本发明提供的可控制吸力的土样无侧限抗压试验装置第一种实施例的结构示意图。
图2为本发明提供的可控制吸力的土样无侧限抗压试验装置第二种实施例的结构示意图。
具体实施方式
附图表示了本发明的技术方案及其实施例，下面再结合附图进一步描述其实施例的各有关细节及其工作原理。
参照图1所示，本发明提供的可控制吸力的土样无侧限抗压试验装置的第一种实施例中，包括底座1和支架2，底座1和支架2上分别设置有加压机构3、加压顶头4和承压台5，试样6设置于加压顶头4和承压台5之间，加压顶头4配置有压力传感装置21，压力传感装置21与数显装置22连接，加压顶头4配置有位移计7测量下压距离，所述试样6被包围在透明的密封容器中，透明容器即可保持密封又不影响试验者透过透明容器观察试样，所述加压机构3透过密封容器推顶加压顶头4，所述密封容器气密封，密封容器中存储有溶液8，溶液8一般为饱和盐溶液，溶液8可分别为LiCl、CH3COOK、MgCl2·6H2O、K2CO3、KI、NaCl、KCl、K2SO4等，在一定温度环境下（一般是200C），当土样的吸力与上述溶液的蒸汽压力达到平衡时，即可达到对土样的吸力进行控制的目的，进而进行不同吸力下土样的无侧限抗压强度试验。
参照图1所示，在上述实施例中加压机构3置于底座1上，加压机构3向上推顶所述密封容器，所述密封容器包括底壳9、透明筒体10和上盖11，底壳9上带有溶液存储槽12，所述溶液8存储于溶液存储槽12中，所述透明筒体10固定于所述底壳9和上盖11之间，所述上盖11中央带有插孔13，顶杆14穿过插孔13，顶杆14下端固定有所述加压顶头4，所述顶杆14上端固定在所述支架2上，所述顶杆14与插孔13的配合处气密封并可在插孔13中上下移动，所述位移计7固定在支架2上，位移计7的顶针顶在上盖11上。本实施例中透明容器被整体上顶，而顶部的顶杆14因固定在支架2上而无法移动，顶杆14在透明容器上顶时向下通过加压顶头4顶动试样6。
参照图1所示，在上述实施例中，上盖11处设置有加压口15，加压口15配置有充压装置，充压装置通过加压口可以充入高压气体，试样可以配置橡胶膜，橡胶膜包裹试样，加压口充入的高压气体作用在橡胶膜上后形成侧压，使试样6能够在有侧压的状态下进行试验，增加了试验的多样性。
参照图2所示，本发明第二种实施例与第一种实施例基本相同，其区别仅在于密封容器和加压机构3的结构，具体如下：所述密封容器包括底壳9、透明筒体10和弹性材料制成的密封膜16，密封膜16一般采用橡胶材料制成，底壳9上带有溶液存储槽12，所述溶液6存储于溶液存储槽12中，所述透明筒体10固定于所述底壳9上，所述密封膜16设置于透明筒体10上端，所述加压机构3设置于顶部的支架2上，所述加压机构3的顶杆14与加压顶头4通过双头螺杆17固定连接，双头螺杆17穿过所述密封膜16，所述顶杆14与加压顶头4夹紧所述密封膜16；所述顶杆14上固定有位移计7，位移计7的顶针向下顶在挡板18上，挡板18固定在所述支架2上。本实施例通过设置弹性的密封膜16使密封容器保持气密封，同时利用密封膜16的弹性对加压顶头4进行推顶，相比之下其密封性更好，而且压力传感装置21也被设置在底座1的顶部，压力传感装置21与数显装置22连接。
参照图2所示，为了方便密封膜16的设置，所述透明筒体10上端设置有上夹紧环19和下夹紧环20，所述密封膜16被上夹紧环19和下夹紧环20夹紧，所述上夹紧环19固定在所述支架2上。

Claims (6)

1.一种可控制吸力的土样无侧限抗压试验装置，包括底座和支架，底座和支架上分别设置有加压机构、加压顶头和承压台，试样设置于加压顶头和承压台之间，加压顶头配置有位移计测量下压距离，其特征是：所述试样被包围在透明的密封容器中，所述加压机构透过密封容器推顶加压顶头，所述密封容器气密封，密封容器中存储有溶液。
2.根据权利要求1所述的可控制吸力的土样无侧限抗压试验装置，其特征是：所述加压机构设置于底座上，加压机构向上推顶所述密封容器，所述密封容器包括底壳、透明筒体和上盖，底壳上带有溶液存储槽，所述溶液存储于溶液存储槽中，所述透明筒体固定于所述底壳和上盖之间，所述上盖中央带有插孔，顶杆穿过插孔，顶杆下端固定有所述加压顶头，所述顶杆上端固定在所述支架上，所述顶杆与插孔的配合处气密封并可在插孔中上下移动，所述位移计固定在支架上，位移计的顶针顶在上盖上。
3.根据权利要求2所述的可控制吸力的土样无侧限抗压试验装置，其特征是：所述上盖处设置有加压口，加压口配置有充压装置，所述试样配置有橡胶膜，加压口充入的高压气体通过橡胶膜间接作用在试样上形成侧压。
4.根据权利要求1所述的可控制吸力的土样无侧限抗压试验装置，其特征是：所述密封容器包括底壳、透明筒体和弹性材料制成的密封膜，底壳上带有溶液存储槽，所述溶液存储于溶液存储槽中，所述透明筒体固定于所述底壳上，所述密封膜设置于透明筒体上端，所述加压机构设置于顶部的支架上，所述加压机构的顶杆与加压顶头通过双头螺杆固定连接，双头螺杆穿过所述密封膜，所述顶杆与加压顶头夹紧所述密封膜；所述顶杆上固定有位移计，位移计的顶针向下顶在挡板上，挡板固定在所述支架上。
5.根据权利要求4所述的可控制吸力的土样无侧限抗压试验装置，其特征是：所述透明筒体上端设置有上夹紧环和下夹紧环，所述密封膜被上夹紧环和下夹紧环夹紧，所述上夹紧环固定在所述支架上。
6.根据权利要求5所述的可控制吸力的土样无侧限抗压试验装置，其特征是：所述下夹紧环侧部设置有加压口，加压口配置有充压装置。
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