CN110553898A - 一种用于土工试验的粘性土制样装置及使用方法 - Google Patents

一种用于土工试验的粘性土制样装置及使用方法 Download PDF

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Abstract

一种用于土工试验的粘性土制样装置及使用方法，主要用于解决土工试验粘性土样重塑制作过程中因土样粘贴到模具上导致土样制作失败的难题。该装置所需构件主要包括粘性土样、保鲜膜、带拉环的模具、模具盖、底座、套夹、捣实棒。保鲜膜铺设在模具内侧，用于隔离模具和粘性土样，使试件在相同的条件下顺利脱模，同时对成型的粘性土样进行保养，减少土样水分蒸发；模具主要用于保证粘性土样成为实验要求的尺寸；模具盖主要用于固定保鲜膜并消除其内部褶皱，保证粘性土样的完整与光滑。该土工试验解决粘性土粘贴模具的装置，一方面可以解决因土样粘贴到模具上导致土样制作失败的难题，提高粘土试样整体的完整性；另一方面，可以避免制件过程因从模具上取下而造成的试样缺陷；同时大大提高了三轴土样制作的效率。

Description

一种用于土工试验的粘性土制样装置及使用方法
技术领域
本发明属于岩土工程土工试验领域，具体涉及一种用于土工试验的粘性 土制样装置及使用方法。
背景技术
土工试验是岩土工程发展的基础，土工试样的制作是进行土工试验不可 缺少的环节。传统的土工试验重塑制作土样时，常常会出现因土样粘贴到模 具侧壁上而引起导致土样制作失败的问题，尤其是对于粘性土而言，大大影 响了试样的完整性。同时，传统的土工试验重塑制作土样时，常常会因土样 相对较软及其粘性而增加脱模操作难度，大大降低了试样制作的效率。针对 上述难题，本发明提出了一种有效的解决粘性土试样粘贴模具的装置。
发明内容
本发明目的是解决传统的土工试验重塑土样制作和脱模过程中遇到的难 题，即因土样粘贴到模具侧壁上而引起导致土样制作失败和因土样相对较软 及其粘性而增加脱模操作难度，优化传统制作方法和装置，提高土工试验土 样制作的效率。
为实现此目的，本发明提供了一种用于土工试验的粘性土制样装置及使 用方法，可有效针对上述遇到的难题进行改进，大大改善了土样制作条件和 提高了制样效率。
进一步的，该用于土工试验的粘性土制样装置由模具(1)、模具盖(2)、底 座(3)、捣实棒(4)、保鲜膜(5)、套夹(6)、粘性土样(7)、拉环(8)八部分组成。
进一步的，该用于土工试验的粘性土制样装置及使用方法主要从试样的 制作和脱模两个过程进行分析，阐述一种新的试样制作装置。
本发明的有益技术效果在于：
1.通过增加保鲜膜(5)，将粘性土样(7)和模具(1)分隔，避免因土体粘性过 大而粘贴到模具(1)侧面引起脱模时所造成的模块破坏现象。由于保鲜膜(5) 质地光滑，无需在两侧加润滑油(凡士林)，可防止分层现象。并且，保鲜 膜(5)厚度可以忽略，能够保证岩土试样成为需要的形状。
2.减少了传统脱模后密封包裹的步骤，也避免了传统脱模后因包裹过程 而造成粘性土样(7)的变形和破坏。若脱模后发现有残缺试样，可直接重新安 装好模具进行进一步捣实完善，且只增加不减少土样，在保证试样完整度的 同时也可达到最小孔隙率，大大简化试验步骤。
3.本发明专门设计一种模具盖(2)，可简便的将保鲜膜(5)铺平，保证模块 侧面的平整。同时在模具(1)左右两侧增加了拉环(8)，便于拆卸，大大增加了 脱模效率；底部增加了底座(3)，可减少对试样的干扰，便于平整试样底部， 避免因土体粘性沾底。
附图说明
下面结合附图对本发明进一步描述。
图1是本发明装置组件示意图。
图2是本发明试样制作过程示意图。
图3是本发明脱模过程示意图。
图中由模具(1)、模具盖(2)、底座(3)、捣实棒(4)、保鲜膜(5)、套夹(6)、 粘性土样(7)、拉环(8)组成。
具体实施方式
为了加深对本发明的理解，下面结合附图对本发明的具体实施方式作进 一步详细的描述。
本发明提供了一种用于土工试验的粘性土制样装置及使用方法，尤其用 于粘性土的标准试件的制作，解决因土样粘贴到模具上导致土样制作失败的 难题，同时也满足于非粘性岩土试件的制作需求。
本发明提供了一种用于土工试验的粘性土制样装置及使用方法。参见图 1，图1是本发明装置组件示意图。特征主要包括模具(1)、模具盖(2)、底座 (3)、捣实棒(4)、保鲜膜(5)、套夹(6)、粘性土样(7)、拉环(8)。
进一步的，本发明实施例的完成主要分为两个过程，即试样制作过程(图 2)和脱模过程(图3)。
进一步的，试样制作时，应先除尘保证模具(1)内侧光滑干净，一方面可 以确保土样在制作过程中侧面的完整度，达到实验需求的形状，另一方面可 以避免保鲜膜在制样过程中出现破损。
进一步的，试样制作时，应将模具(1)内表面涂润滑油(凡士林)并套上 保鲜膜(5)，然后将模具盖(2)装在模具(1)上，可以将保鲜膜(5)表面平整铺在 模具(1)内表面，以保证后期试样表面的平整，如图(2)中(1)所示。
进一步的，试样制作时，上述保鲜膜(5)厚度较于试件尺寸可以忽略，同 时能够保鲜膜(5)质地柔软光滑，弹性较好，不会对试件造成损伤且易于拆卸， 有效地保证岩土试样成为需要的形状。
进一步的，将模具(1)对装在一起并装以套夹(6)固定，如图(2)中(2)所示； 然后放入底座(3)中，以保证粘土试样成为需要的形状，如图(2)中(3)所示。 底座不仅在制模过程中起到固定模具的作用，还可以有效平整试件底面。
进一步的，上述底座(3)应提前清渣并铺上保鲜膜(5)，以保证后期试件底 面平整并能顺利脱模。
进一步的，将粘土样放入铺有保鲜膜(5)模具进行分层捣实，保鲜膜(5) 由于其本身光滑，无需在两侧加润滑油(凡士林)，避免了制样过程中土体 和润滑油(凡士林)直接接触，导致其进入土层中产生分层的现象。
进一步的，在粘土试样制作过程中，为了保证粘土试样能够充分的混合， 在分层处应该用捣实棒(4)充分击实，并遵循从土体中心到两侧的顺序，可以 有效避免试件侧面残缺现象，使土体最大程度与模具侧面贴合。
进一步的，在粘土试样制作过程中，在每加入下一层土样之前将已经完 成的土样顶面凿毛，然后再进行下一层土样的分层捣实，使新老结合处的混 凝土密实，结合牢固，避免分层现象。
进一步的，在粘土试样成型后，用刮刀将已装满的试件顶面处土样刮平， 再在模具下部的底座作用下将试样下部磨平，可减少对试样的干扰，便于平 整试样底部，避免因土体粘性沾底，如图(2)中(4)所示。
进一步的，在脱模过程中，松开套夹(6)，将模具(1)及粘土试样(7)从底 座(3)中取出，如图(3)中(5)所示；然后轻轻向两侧拉动拉环(8)可以直接将模 具(1)打开，如图(3)中(6)所示。相比传统的脱模方法，为避免软弱粘土样形 状不被破坏导致费时费力，此方法大大提高了脱模的效率。
进一步的，在脱模过程中，将保鲜膜(5)和成型的粘土试样(7)一起取下， 直接进行密封保存，如图(3)中(7)所示。此方法减少了传统脱模后包裹保鲜膜(5)进行密封保存的步骤，也可以有效避免了传统脱模后在包裹保鲜膜的过程 中，因操作失误而造成软弱粘性土样的变形和破坏的情况。
进一步的，在上述脱模过程中，若脱模后检查试件为满足试验要求的完 整试件，则直接用已有保鲜膜(5)进行封顶密封保存。
进一步的，在上述脱模过程中，若脱模后检查试件的表面平整度较差或 为残缺试样，则将其原样装回模具(1)中，用捣实棒(4)进一步完善加工。
进一步的，在上述进一步加工过程中，应该遵循只增加不减少土样的原 则，即完整试件直接进行密封保存，残缺试件适当加入原试样对残缺部分进 行捣实补缺，既可保证试样完整度又可达到最小孔隙率。
本发明的一种一种用于土工试验的粘性土制样装置及使用方法，并不限 于上述具体实施方式，本领域技术人员根据本发明的技术方案得出其他的实 施方式，同样属于本发明的技术创新范围。

Claims (12)

1.一种用于土工试验的粘性土制样装置及使用方法，其特征在于：由模具(1)、模具盖(2)、底座(3)、捣实棒(4)、保鲜膜(5)、套夹(6)、粘性土样(7)、拉环(8)八个部分组成。
2.根据权利要求1所述的一种用于土工试验的粘性土制样装置及使用方法，其特征在于：用保鲜膜将粘性土样(7)和模具(1)分开，避免因粘性土粘性过大而粘贴到模具侧面引起脱模时所造成的模块侧面的不平整和部分土样缺失。
3.根据权利要求1所述的一种用于土工试验的粘性土制样装置及使用方法，其特征在于：保鲜膜(5)由于其本身光滑，无需在两侧加润滑油(凡士林)，防止润滑油(凡士林)进入粘性土样(7)中，产生分层。
4.根据权利要求1所述的一种用于土工试验的粘性土制样装置及使用方法，其特征在于：保鲜膜(5)厚度可以忽略，能够保证岩土试样成为需要的形状。
5.根据权利要求1所述的一种用于土工试验的粘性土制样装置及使用方法，其特征在于：制样过程中，应先在模具(1)内侧贴上保鲜膜(5)，贴膜之前保证模具内侧光滑干净，以确保后期土样达到按照实验需求的形状。
6.根据权利要求1所述的一种用于土工试验的粘性土制样装置及使用方法，其特征在于：制作配套的模具盖(2)，可简便的将保鲜膜(5)铺平，进而保证模块侧面的平整。
7.根据权利要求1所述的一种用于土工试验的粘性土制样装置及使用方法，其特征在于：分层捣实时，在分层界面处应从土体中心处开始，可最大程度使土体与模具(1)侧面贴合。
8.根据权利要求1所述的一种用于土工试验的粘性土制样装置及使用方法，其特征在于：在制作试样时，模具(1)上增加了底座(3)，可减少对试样的干扰，便于平整试样底部,避免因土体粘性沾底。
9.根据权利要求1所述的一种用于土工试验的粘性土制样装置及使用方法，其特征在于：脱模时可将保鲜膜(5)和土样一起取下，减少了传统脱模后包裹保鲜膜(5)的步骤，也避免了传统脱模后因包裹保鲜膜(5)而造成粘性土样(7)的变形和破坏。
10.根据权利要求1所述的一种用于土工试验的粘性土制样装置及使用方法，其特征在于：脱模后，如发现有残缺的试样，可直接重新安装好模具(1)进行进一步捣实完善。
11.根据权利要求1所述的一种用于土工试验的粘性土制样装置及使用方法，其特征在于：对于残缺试样，再加工时应依据只增加不减少土样的原则，既可保证试样完整度又可达最小孔隙率。
12.根据权利要求1所述的一种用于土工试验的粘性土制样装置及使用方法，其特征在于：模具(1)左右两侧增加了拉环(8)，脱模时只需将拉环(8)左右分开，便于拆卸，大大增加了脱模效率。
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