CN111239374B - 盐渍土盐胀特性试验装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种盐渍土盐胀特性试验装置，其包括耐腐蚀容器，耐腐蚀容器内设置有试样容器和温度传感器，试样容器沿其轴线两端贯通，试样容器下端设置有透水石,试样容器沿其中心轴线方向等距间隔设置有多个与试样容器内部相连通的第一通孔，试样容器外套设有套筒，套筒沿其中心轴线方向设置有若干用于与第一通孔相对齐的第二通孔，温度传感器依次穿过对齐后的第二通孔和第一通孔进入试样容器内。试验人员使套筒上的第二通孔与试样容器上的第一通孔相对齐，试验人员选择需要测量的深度，并将温度传感器依次穿过对齐后的第二通孔和第一通孔进入到被测土样中，本发明具有便于对土样各个深度进行温度检测，便于提高试验精度的效果。

Description

盐渍土盐胀特性试验装置
技术领域
本发明涉及公路建筑技术领域，尤其是涉及一种盐渍土盐胀特性试验装置。
背景技术
目前，我国盐渍土分布广泛，且大多集中在西北内陆盆地中，盐渍土地区涉及的工程项目因盐渍土特有的工程特性给工程建设带来诸多困难。盐渍土的盐胀往往会引起工程路面或地基的不均匀变形，造成路面开裂或者路基变形等，所以盐渍土的盐胀性能的研究是一个不可忽视的问题。
现有的技术中，公开号为CN107064474A的中国专利，公开了一种盐渍土的盐胀特性试验装置，其包括包括水槽、护环、环刀、固定环、透水石、土样、加压上盖、导槽、上盖线孔、透水石线孔、百分表和土样温度传感器；其中，水槽底部设有下透水石，下透水石上面设置土样，土样上面设置上透水石，上透水石上面设置加压上盖；土样外侧设置环刀，透水石外侧设置护环；土样上温度传感器的导线穿过线孔和上透水石线孔导入土样的上表面，土样下温度传感器的导线穿过下透水石线孔导入土样的下底面，分别测出土样上、下部的温度。
上述中的现有技术方案存在以下缺陷：土样上温度传感器的导线穿过线孔和上透水石线孔导入土样的上表面，土样下温度传感器的导线穿过下透水石线孔导入土样的下底面，只能用于分别测出土样上、下部的温度，对土样其他深度缺少检测。
发明内容
本发明的目的是提供一种盐渍土盐胀特性试验装置，具有便于对土样各个深度进行温度检测，便于提高试验精度的优点。
本发明的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种盐渍土盐胀特性试验装置，包括耐腐蚀容器，所述耐腐蚀容器内设置有试样容器和温度传感器，所述试样容器沿其轴线两端贯通，所述试样容器下端设置有透水石,所述试样容器沿其中心轴线方向等距间隔设置有多个与所述试样容器内部相连通的第一通孔，所述试样容器外套设有套筒，所述套筒沿其中心轴线方向设置有若干用于与所述第一通孔相对齐的第二通孔，所述温度传感器依次穿过对齐后的第二通孔和第一通孔进入试样容器内。
通过采用上述技术方案，在进行试验的过程中，将试样容器开口的一端放置于耐腐蚀容器的底部，然后再将透水石放置于试样容器底部，在试样容器内分层压实并填满被测土样，在试样容器的上端盖上设置有透气孔的盖板，再向耐腐蚀容器中注入硫酸钠溶液，使得硫酸钠溶液通过透水石自下而上浸入被测土样中，当需要对试样容器中各个深度的土样通过温度传感器进行检测时，试验人员使套筒上的第二通孔与试样容器上的第一通孔相对齐，试验人员选择需要测量的深度，并将温度传感器依次穿过对齐后的第二通孔和第一通孔进入到被测土样中，具有便于对土样各个深度进行温度检测，便于提高试验精度的优点。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：每个所述第二通孔上设置有用于遮挡其开口的遮挡门。
通过采用上述技术方案，当第二通孔与第一通孔对齐时，因为被测土样中渗透有硫酸钠溶液，为防止硫酸钠溶液从其他对齐后的第二通孔和第一通孔中流出，通过在第二通孔上设置有遮挡门，试验人员只需打开需要测量温度对应土样深度的遮挡门，即可对该深度处的被测土样的温度进行检测，从而有效避免硫酸钠溶液从其他对齐后的第二通孔和第一通孔中流出。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述遮挡门沿垂直于第二通孔的轴线方向与所述套筒滑动连接，所述遮挡门沿其滑动方向的横截面为直角三角形，所述套筒上设置有用于与遮挡门抵接并推动遮挡门滑动的抵接杆，所述套筒内沿平行于所述遮挡门滑动方向设置有用于抵接遮挡门的弹簧。
通过采用上述技术方案，当需要打开遮挡门时，通过抵接杆与遮挡门的最厚一端相抵接，抵接杆在与遮挡门抵接的过程中，抵接杆抵接至遮挡门最薄一端，使得遮挡门沿垂直于第二通孔的轴线方向与套筒产生相对滑动，弹簧压缩，从而使得遮挡门滑动打开，便于试验人员将温度传感器插入到被测土样中进行温度检测，当温度检测结束，抵接杆与遮挡门脱离抵接后，遮挡门在弹簧的作用下进行复位，重新对第二通孔的开口进行遮挡。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述遮挡门一端设置有供所述温度传感器穿过的圆孔，所述遮挡门遮挡所述第二通孔时，所述圆孔位于所述套筒内。
通过采用上述技术方案，当抵接杆未与遮挡门进行抵接时，圆孔位于套筒内，当抵接杆与遮挡门进行抵接，并使得遮挡门发生滑动露出圆孔时，温度传感器可以穿过圆孔进入到被测土样中，圆孔的大小略大于温度传感器的探头，从而使得温度传感器在对被测土样进行温度检测时，尽可能减少硫酸钠溶液的泄露。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述套筒外沿其轴线方向上设置有滑槽，所述滑槽内沿其长度方向滑动连接有滑块，所述抵接杆通过连接杆与所述滑块滑动连接。
通过采用上述技术方案，通过滑块与滑槽的滑动配合，便于对抵接杆的位置进行调节，从而便于将抵接杆滑动至需要打开遮挡门的第二通孔处。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述滑块穿设并螺纹连接有与所述滑槽相抵接的紧固螺杆。
通过采用上述技术方案，当需要对滑块的位置进行固定时，拧动紧固螺杆，使得紧固螺杆与滑槽相抵接，从而对在滑槽任意位置的滑块进行固定。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述抵接杆用于与所述遮挡门抵接的一端转动连接有滚珠。
通过采用上述技术方案，通过在抵接杆上转动连接有滚珠，使得抵接杆与遮挡门抵接并推动遮挡门滑动的过程中，将抵接杆与遮挡门的滑动摩擦转化为滚珠与遮挡门的滚动摩擦，减少了摩擦力。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述套筒沿所述试样容器轴线方向与所述试样容器滑动连接，所述耐腐蚀容器内设置有用于所述套筒升降的升降装置，所述升降装置包括沿平行于试样容器轴线方向设置于所述耐腐蚀容器底部的螺纹杆，所述螺纹杆与所述耐腐蚀容器转动连接，所述套筒通过连接块与所述螺纹杆螺纹连接。
通过采用上述技术方案，当需要对套筒进行升降，以便套筒上的第二通孔与试样容器上的第一通孔相对齐时，转动螺纹杆，套筒通过连接块与螺纹杆的螺纹连接并在试样容器的限位作用下进行上升，从而便于第二通孔与第一通孔进行对齐。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述螺纹杆远离所述耐腐蚀容器底部的一端设置有转柄。
通过采用上述技术方案，通过设置有转柄，便于试验人员通过转柄对螺纹杆进行转动，从而对套筒进行升降。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述遮挡门外沿设置有密封圈。
通过采用上述技术方案，通过在遮挡门外沿设置有密封圈，可以提高密封门的密封性能，减少硫酸钠溶液的渗出。
综上所述，本发明包括以下至少一种有益技术效果：
1、在进行试验的过程中，将试样容器开口的一端放置于耐腐蚀容器的底部，然后再将透水石放置于试样容器底部，在试样容器内分层压实并填满被测土样，在试样容器的上端盖上设置有透气孔的盖板，再向耐腐蚀容器中注入硫酸钠溶液，使得硫酸钠溶液通过透水石自下而上浸入被测土样中，当需要对试样容器中各个深度的土样通过温度传感器进行检测时，试验人员使套筒上的第二通孔与试样容器上的第一通孔相对齐，试验人员选择需要测量的深度，并将温度传感器依次穿过对齐后的第二通孔和第一通孔进入到被测土样中，具有便于对土样各个深度进行温度检测，便于提高试验精度的优点;
2、当第二通孔与第一通孔对齐时，因为被测土样中渗透有硫酸钠溶液，为防止硫酸钠溶液从其他对齐后的第二通孔和第一通孔中流出，通过在第二通孔上设置有遮挡门，试验人员只需打开需要测量温度对应土样深度的遮挡门，即可对该深度处的被测土样的温度进行检测，从而有效避免硫酸钠溶液从其他对齐后的第二通孔和第一通孔中流出；
3、当需要打开遮挡门时，通过抵接杆与遮挡门的最厚一端相抵接，抵接杆在与遮挡门抵接的过程中，抵接杆抵接至遮挡门最薄一端，使得遮挡门沿垂直于第二通孔的轴线方向与套筒产生相对滑动，弹簧压缩，从而使得遮挡门滑动打开，便于试验人员将温度传感器插入到被测土样中进行温度检测，当温度检测结束，抵接杆与遮挡门脱离抵接后，遮挡门在弹簧的作用下进行复位，重新对第二通孔的开口进行遮挡。
附图说明
图1是盐胀土盐胀特性试验装置剖面图；
图2是图1中A部分的局部放大示意图；
图3是盐胀土盐胀特性试验装置爆炸图；
图4是图3中B部分的局部放大示意图。
图中，1、耐腐蚀容器；2、试样容器；3、温度传感器；4、透水石；5、第一通孔；6、套筒；7、第二通孔；8、遮挡门；9、抵接杆；10、弹簧；11、圆孔；12、滑槽；13、滑块；14、连接杆；15、紧固螺杆；16、滚珠；17、升降装置；171、螺纹杆；172、连接块；18、转柄；19、密封圈。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
结合图1和图3，为本发明公开的一种盐渍土盐胀特性试验装置，包括耐腐蚀容器1，耐腐蚀容器1内设置有试样容器2和温度传感器3。试样容器2沿其轴线两端贯通，在本实施例中，试样容器2的横截面为正方形，试样容器2内部下端放置有便于透过硫酸钠溶液的透水石4。试样容器2沿其中心轴线方向等距间隔设置有六个与试样容器2内部相连通的第一通孔5，试样容器2外沿其轴线方向上套设并滑动连接有套筒6，套筒6沿其中心轴线方向设置有六个用于与第一通孔5一一对齐的第二通孔7，温度传感器3可以依次穿过对齐后的第二通孔7和第一通孔5进入试样容器2内。
如图1所示，耐腐蚀容器1内设置有用于套筒6升降的升降装置17，升降装置17包括沿平行于试样容器2轴线方向设置于耐腐蚀容器1底部的螺纹杆171，螺纹杆171通过轴承与耐腐蚀容器1转动连接，套筒6通过连接块1721与螺纹杆171螺纹连接，螺纹杆171远离耐腐蚀容器1底部的一端设置有转柄18。在本实施例中，螺纹杆171和轴承均为耐腐蚀的不锈钢材料制成。
结合图3和图4，每个第二通孔7上沿垂直于第二通孔7轴线方向滑动连接有用于遮挡其开口的遮挡门8。遮挡门8沿其滑动方向的横截面为直角三角形，遮挡门8外一圈套设粘接有减小泄露的密封圈19。套筒6上设置有用于与遮挡门8抵接并推动遮挡门8滑动的抵接杆9，套筒6内沿平行于遮挡门8滑动方向设置有用于抵接遮挡门8的弹簧10。遮挡门8一端开设有供温度传感器3穿过的圆孔11，从而减小遮挡门8的打开程度。遮挡门8遮挡第二通孔7时，圆孔11位于套筒6内。
结合图1和图2，套筒6外沿其轴线方向上设置有滑槽12，滑槽12内沿其长度方向滑动连接有滑块13，在本实施例中，滑槽12和滑块13均为T形。套筒6上设置有用于与遮挡门8抵接并推动遮挡门8滑动的抵接杆9，抵接杆9通过连接杆14与滑块13滑动连接，抵接杆9用于与遮挡门8抵接的一端转动连接有用于减小摩擦力的滚珠16。
本实施例的实施过程为：将试样容器2开口的一端放置于耐腐蚀容器1的底部，然后再将透水石4放置于试样容器2底部，在试样容器2内分层压实并填满被测土样，在试样容器2的上端盖上设置有透气孔的盖板，再向耐腐蚀容器1中注入硫酸钠溶液，使得硫酸钠溶液通过透水石4自下而上浸入被测土样中。
当需要对试样容器2中各个深度的土样通过温度传感器3进行检测时，试验人员通过转柄18对螺纹杆171进行转动，套筒6通过连接块172与螺纹杆171的螺纹连接并在试样容器2的限位作用下进行上升，从而使得第二通孔7与第一通孔5进行对齐。试验人员选择需要测量的深度，拧松紧固螺杆15，通过滑块13与滑槽12的滑动配合，将抵接杆9的位置调节至需要打开的遮挡门8处。
再通过抵接杆9与遮挡门8的最厚一端相抵接，抵接杆9在与遮挡门8抵接的过程中，抵接杆9抵接至遮挡门8最薄一端，使得遮挡门8沿垂直于第二通孔7的轴线方向与套筒6产生相对滑动，弹簧10压缩，从而使得遮挡门8滑动打开，并露出圆孔11，并将温度传感器3依次穿过对齐后的第二通孔7和第一通孔5进入到被测土样中，即可进行该深度被测土样的温度测量。本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种盐渍土盐胀特性试验装置，包括耐腐蚀容器(1)，其特征在于：所述耐腐蚀容器(1)内设置有试样容器(2)和温度传感器(3)，所述试样容器(2)沿其轴线两端贯通，所述试样容器(2)下端设置有透水石(4),所述试样容器(2)沿其中心轴线方向等距间隔设置有多个与所述试样容器(2)内部相连通的第一通孔(5)，所述试样容器(2)外套设有套筒(6)，所述套筒(6)沿其中心轴线方向设置有若干用于与所述第一通孔(5)相对齐的第二通孔(7)，所述温度传感器(3)依次穿过对齐后的第二通孔(7)和第一通孔(5)进入试样容器(2)内；每个所述第二通孔(7)上设置有用于遮挡其开口的遮挡门(8)；所述遮挡门(8)沿垂直于第二通孔(7)的轴线方向与所述套筒(6)滑动连接，所述遮挡门(8)沿其滑动方向的横截面为直角三角形，所述套筒(6)上设置有用于与遮挡门(8)抵接并推动遮挡门(8)滑动的抵接杆(9)，所述套筒(6)内沿平行于所述遮挡门(8)滑动方向设置有用于抵接遮挡门(8)的弹簧(10)。
2.根据权利要求1所述的盐渍土盐胀特性试验装置，其特征在于：所述遮挡门(8)一端设置有供所述温度传感器(3)穿过的圆孔(11)，所述遮挡门(8)遮挡所述第二通孔(7)时，所述圆孔(11)位于所述套筒(6)内。
3.根据权利要求1所述的盐渍土盐胀特性试验装置，其特征在于：所述套筒(6)外沿其轴线方向上设置有滑槽(12)，所述滑槽(12)内沿其长度方向滑动连接有滑块(13)，所述抵接杆(9)通过连接杆(14)与所述滑块(13)滑动连接。
4.根据权利要求3所述的盐渍土盐胀特性试验装置，其特征在于：所述滑块(13)穿设并螺纹连接有与所述滑槽(12)相抵接的紧固螺杆(15)。
5.根据权利要求3所述的盐渍土盐胀特性试验装置，其特征在于：所述抵接杆(9)用于与所述遮挡门(8)抵接的一端转动连接有滚珠(16)。
6.根据权利要求1所述的盐渍土盐胀特性试验装置，其特征在于：所述套筒(6)沿所述试样容器(2)轴线方向与所述试样容器(2)滑动连接，所述耐腐蚀容器(1)内设置有用于所述套筒(6)升降的升降装置(17)，所述升降装置(17)包括沿平行于试样容器(2)轴线方向设置于所述耐腐蚀容器(1)底部的螺纹杆(171)，所述螺纹杆(171)与所述耐腐蚀容器(1)转动连接，所述套筒(6)通过连接块(172)与所述螺纹杆(171)螺纹连接。
7.根据权利要求6所述的盐渍土盐胀特性试验装置，其特征在于：所述螺纹杆(171)远离所述耐腐蚀容器(1)底部的一端设置有转柄(18)。
8.根据权利要求1所述的盐渍土盐胀特性试验装置，其特征在于：所述遮挡门(8)外沿设置有密封圈(19)。
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