CN201724733U - 三轴仪剪切波速检测装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种土工试验用设备，具体地说是一种三轴仪剪切波速检测装置，包括测试装置、数据采集和处理装置组成，数据采集和处理装置由前置放大器、波形存储器、控制接口板、隔离控制器和计算机组成，测试装置包括基座、试件容器、震源、上传感器和下传感器，试件容器由圆柱形乳胶膜、圆形带透水孔的上盖板和下盖板、带活塞帽的活塞、上隔振板和下隔振板构成，其特征在于活塞上套设有密封套和密封圈，密封套和密封圈分别与活塞滑动连接，密封套下端经密封圈与钢罩固定连接，以利于阻止高压水的溢出，使钢罩内的围压保持稳定，进而使检测出的剪切波速数据精确稳定，本实用新型由于采用上述结构，具有结构合理、密封性能好、围压稳定、剪切波速数据精确等优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种土工试验用设备，具体地说是一种动、静三轴仪剪切波速检测装置。
背景技术
目前，在铁道部、水电部的土工建筑物及地基工程抗震的设计中，需对粗粒土的动力特性进行检测，测试土的动应力应变关系，特别是它的剪切刚度或剪切模量，剪切模量与剪切波速的平方呈正比，剪切波速是研究土工抗震问题的一个重要物理量。
经检索、网上公开了一种室内动、静三轴仪剪切波速测试系统的发明专利，其是由测试装置、数据采集和处理装置组成，数据采集和处理装置由前置放大器、波形存储器、控制接口板、隔离控制器和计算机组成，测试装置包括基座、试件容器、震源和上下传感器，试件容器由圆柱形乳胶膜、圆形带透水孔的上下盖板、上下隔振板构成，下盖板与基座联接，乳胶膜的顶端套在上盖板上，上隔振板置于上盖板下，上盖板的顶面联接一个带帽的活塞，活塞帽上开引线孔，试件容器外部套有一个与基座联接的钢罩，钢罩的顶端开有容纳活塞的中心孔，侧面开有引线孔，钢罩和试件容器之间的空腔中充有液体，使用时，在乳胶膜内装入粗粒土料试件，试件上部依序放入上传感器、震源和上隔振橡胶板，乳胶膜的顶端套在上盖板上，钢罩和试件容器之间的空腔中充有脱气水，试件围压是由空气压缩机通过试件容器周围的脱气水施加的，轴向压力则由100T大型电液伺服粗粒土动静试验机油压源提供，施压的过程中，试件中的水分从上下盖板上的透水孔中溢出，激振时，计算机给隔离控制器发出脉冲，隔离控制器给震源输入一个电信号，使震源给试件顶部施加水平激振力，这样就对试件输入一个自上而下的剪切波，在通过上下传感器之间的垂直距离及剪切波传输所需的时间，即可求得剪切波速，其优点是：成功解决了室内粗粒土试件剪切波速的精确测定，以及确定其最大动剪模量，并且在试件固结稳定后激振时无变化值，本发明可在高固结状态下测试，其不足是：在对试件进行检测时，试件周围的高压水容易从钢罩顶端的活塞孔内的活塞周边溢出，密封性能差，围压不稳定，进而造成检测出的剪切波速的数据不精确。
发明内容
本实用新型的目的是解决上述现有技术的不足，提供一种结构合理、密封性能好、围压稳定、剪切波速数据精确的三轴仪剪切波速检测装置。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种三轴仪剪切波速检测装置，包括测试装置、数据采集和处理装置组成，数据采集和处理装置由前置放大器、波形存储器、控制接口板、隔离控制器和计算机组成，测试装置包括基座、试件容器、震源、上传感器和下传感器，试件容器由圆柱形乳胶膜、圆形带透水孔的上盖板和下盖板、带活塞帽的活塞、上隔振板和下隔振板构成，其特征在于活塞上套设有密封套和密封圈，密封套和密封圈分别与活塞滑动连接，密封套下端经密封圈与钢罩固定连接，以利于阻止高压水的溢出，使钢罩内的围压保持稳定，进而使检测出的剪切波速数据精确稳定。
本实用新型由于采用上述结构，具有结构合理、密封性能好、围压稳定、剪切波速数据精确等优点。
附图说明
附图是本实用新型的结构示意图。
附图标记：活塞帽1、引线孔2、上盖板3、乳胶膜4、上传感器5、钢罩6、下传感器7、下盖板8、活塞9、上隔振板10、下隔振板11、基座12、震源13、密封套15、密封圈16、试件17。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型进一步说明：
如附图所示，一种三轴仪剪切波速检测装置，包括测试装置、数据采集和处理装置组成，数据采集和处理装置由前置放大器、波形存储器、控制接口板、隔离控制器和计算机组成，测试装置包括基座12、试件容器、震源13、上传感器5和下传感器7，试件容器由圆柱形乳胶膜4、圆形带透水孔的上盖板3和下盖板8、带活塞帽1的活塞9、上隔振板10和下隔振板11构成，下盖板8与基座12联接，乳胶膜4的顶端套在上盖板3上，上隔振板10置于上盖板3下，上盖3板的顶面联接一个带活塞帽1的活塞9，活塞帽1上开引线孔2，试件容器外部套有一个与基座联接的钢罩6，钢罩6的顶端开有容纳活塞9的中心孔，侧面开有引线孔，钢罩6和试件容器之间的空腔中充有液体，其特征在于活塞9上套设有密封套15和密封圈16，密封套15和密封圈16分别与活塞9滑动连接，密封套15下端经密封圈16与钢罩6固定连接，以利于阻止高压水的溢出，使钢罩6内的围压保持稳定，进而使检测出的剪切波速的测量精度大大提高。
本实用新型在检测时，在乳胶膜4内装入粗粒土料试件17，试件17上部依序放入上传感器5、震源13和上隔振橡胶板10，乳胶膜4的顶端套在上盖板3上，再将带活塞帽1的活塞9穿过钢罩6顶端的活塞孔压在上盖板3上，将密封圈16和密封套15依次套在活塞9上，并与钢罩6固定，钢罩6和试件容器之间的空腔中充有脱气水，用空气压缩机将试件容器内的脱气水进行高压处理，使脱气水对试件施加围压，轴向压力则由100T大型电液伺服粗粒土动静试验机油压源提供，施压的过程中，试件17中的水分分别从上盖板3和下盖板8上的透水孔中溢出，钢罩6顶部的密封圈16和密封套15的密封，避免了高压水从活塞9周边溢出的缺陷，激振时，计算机给隔离控制器发出脉冲，隔离控制器给震源13输入一个电信号，使震源13给试件17顶部施加水平激振力，这样就对试件输入一个自上而下的剪切波，在通过上传感器5和下传感器7之间的垂直距离及剪切波传输所需的时间，即可求得剪切波速。
本实用新型由于采用上述结构，具有结构合理、密封性能好、围压稳定、剪切波速数据精确等优点。
Claims (1)
1.一种三轴仪剪切波速检测装置，包括测试装置、数据采集和处理装置组成，数据采集和处理装置由前置放大器、波形存储器、控制接口板、隔离控制器和计算机组成，测试装置包括基座、试件容器、震源、上传感器和下传感器，试件容器由圆柱形乳胶膜、圆形带透水孔的上盖板和下盖板、带活塞帽的活塞、上隔振板和下隔振板构成，其特征在于活塞上套设有密封套和密封圈，密封套和密封圈分别与活塞滑动连接，密封套下端经密封圈与钢罩固定连接。
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Country Status (1)
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN108398180A (zh) * | 2018-03-21 | 2018-08-14 | 大连理工大学 | 一种测量粗粒土剪切波速的试验装置、系统及试验方法 |
| CN113029755A (zh) * | 2021-03-29 | 2021-06-25 | 大连理工大学 | 一种基于外部振源激发的粗粒土剪切波速测试装置、试验系统及方法 |
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2010
- 2010-07-15 CN CN2010202588706U patent/CN201724733U/zh not_active Expired - Lifetime
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