CN203785969U

CN203785969U - 一种多功能环剪仪

Info

Publication number: CN203785969U
Application number: CN201420197242.XU
Authority: CN
Inventors: 员康锋; 申俊敏; 任文晋
Original assignee: Shanxi Province Transport Science Research Institute; Shanxi Jiaoke Highway Survey and Design Institute
Current assignee: Shanxi Province Transport Science Research Institute; Shanxi Jiaoke Highway Survey and Design Institute
Priority date: 2014-04-22
Filing date: 2014-04-22
Publication date: 2014-08-20
Anticipated expiration: 2024-04-22

Abstract

本实用新型属于土工试验技术领域，涉及到一种多功能环剪仪。所述的多功能环剪仪包括土样固定装置及基质吸力测量装置两部分；所述土样固定装置包括旋转顶板、进气孔、滑轮、卡槽、环形侧板、侧壁小孔、传动皮带；所述基质吸力测量装置包括陶土板、密封圈、底座；所述环形侧板竖直固定在旋转顶板下方一周；所述卡槽固定于旋转顶板内；所述滑轮设置在旋转顶板外的中心并与传动皮带相连；所述陶土板竖直固定在底座上方一周；所述土样固定装置套入基质吸力测量装置中进行测量。与现有技术相比，本实用新型所述的多功能环剪仪试验精度更高，且能满足试验多样化要求，更大程度地发挥环剪仪的土工试验作用，改善试验水平，具有一定的科研意义。

Description

一种多功能环剪仪

技术领域

本实用新型属于土工试验技术领域，具体来说，涉及到一种多功能环剪仪。

背景技术

理论与实践表明，滑带土是滑坡的重要组成部分。因此，滑带土的特性与滑坡的发展演化和稳定性密切相关。滑带土形成过程中地质作用的复杂性和所处受力状态的特殊性，使得滑带土结构特征和物理力学性质与滑坡体中其他部位的土体存在较大差别，表现为显著的离散型与变异性，致使滑带土残余剪切强度研究是难点问题。残余剪切强度是土体在破坏之后保持残余变形和抵抗外部荷载的能力，是评价高边坡稳定性的基本指标。对残余剪切强度进行量测具有重要的学术意义。

然而，现有的残余剪切强度测试仪器不完备，比如，常规直剪仪与三轴仪受其应变范围所限就无法满足这种试验条件。因此，有必要发展能够实现测试土体的残余剪切强度的特殊土工设备和相应试验技术。其中，环剪仪是能够满足这种试验条件的最有效的手段之一。中国专利(CN201110402013.8)就公开了这样一种环剪仪，包括基础底座和平台；所述平台通过支撑杆安装在所述基础底座上方；在平台和基础底座之间设置有控制器、剪切小齿轮控制单元和剪切盒间隙控制单元；在平台上安装有剪切单元和竖直单元；该环剪仪在上剪切盒、下剪切盒之间设置间隙控制结构。但是，目前的环剪仪只能测试常规条件下的土体残余剪切强度，不能实现在一定基质吸力作用和增湿作用下土样残余剪切强度的测量，功能比较单一，影响了不同工况下土体残余剪切强度的测试及研究。

发明内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种可用于测试基质吸力作用和增湿作用下土样的残余剪切强度的多功能环剪仪。

本实用新型所述的多功能环剪仪包括土样固定装置及基质吸力测量装置两部分；所述土样固定装置包括旋转顶板1、进气孔2、滑轮3、卡槽4、环形侧板5、侧壁小孔9、传动皮带10；所述基质吸力测量装置包括陶土板6、密封圈7、底座8；所述环形侧板5竖直固定在旋转顶板1下方一周，环形侧板5上设有侧壁小孔9，旋转顶板1上设有进气孔2；所述卡槽4固定于旋转顶板1内，其槽内装有刃口朝下的钢片，测量时钢片嵌入土样，保证土样在剪切过程中不会滑动；所述滑轮3设置在旋转顶板1外的中心并与传动皮带10相连；所述陶土板6竖直固定在底座8上方一周，连接处用密封圈7密封；所述底座8内置浸水通道；所述土样固定装置套入基质吸力测量装置中进行测量。

本实用新型所述的多功能环剪仪，所述旋转顶板1和环形侧板5上有预留圆孔，可供螺钉旋入，从而进行固定。

本实用新型所述的多功能环剪仪，所述旋转顶板1和卡槽4上预留圆孔，可供螺钉旋入，从而进行固定。

本实用新型所述的多功能环剪仪，所述圆形进气孔2连接有加压装置，并可通过外接阀门控制进孔的打开与关闭。

本实用新型所述的多功能环剪仪，所述侧壁小孔9连外接孔隙水压力传感器，测试土样中的孔隙水压力。

本实用新型所述的多功能环剪仪，所述环形侧板5的高度与土样高度相同。

本实用新型所述的多功能环剪仪，所述传动皮带10与电机相接。

操作时，在底座内置浸水通道，实现土样浸水增湿；通过滑轮与传动皮带相连，从而实现旋转顶板在一定转速下的剪切；在剪切过程中，通过进气孔施加不同大小的气压，从而实现一定基质吸力下土样残余剪切强度测试的目的，还可以施加恒定气压，实现土样增湿剪切过程中基质吸力的量测。

与现有技术相比，本实用新型所述的多功能环剪仪试验精度更多，且能满足试验多样化要求，更大程度地发挥环剪仪的土工试验作用，改善试验水平，具有一定的科研意义。

附图说明

图1：是本实用新型的立体结构示意图；图中1-旋转顶板、2-进气孔、3-滑轮、4-卡槽、5-环形侧板、6-陶土板、7-密封圈、8-底座、9-侧壁小孔、10-传动皮带。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型所述的多功能环剪仪做进一步说明，但是本实用新型的保护范围并不限于此。

实施例1

本实用新型所述的多功能环剪仪包括土样固定装置及基质吸力测量装置两部分；所述土样固定装置包括旋转顶板1、进气孔2、滑轮3、卡槽4、环形侧板5、侧壁小孔9、传动皮带10；所述基质吸力测量装置包括陶土板6、密封圈7、底座8；所述环形侧板5竖直固定在旋转顶板1下方一周，旋转顶板1直径15cm，环形侧板5上设有侧壁小孔9，旋转顶板1上设有2个圆心距旋转顶板圆心皆为3.75cm的直径为1cm的进气孔2；所述卡槽4长12cm，固定于旋转顶板1内，其槽内装有刃口朝下长度也为12cm的钢片，测量时钢片嵌入土样，保证土样在剪切过程中不会滑动；所述滑轮3直径2cm，设置在旋转顶板1外的中心并与传动皮带10相连；所述陶土板6竖直固定在底座8上方一周，连接处用密封圈7密封；所述底座8内置浸水通道；所述土样固定装置套入基质吸力测量装置中进行测量。

所述旋转顶板1和环形侧板5上有预留圆孔，可供螺钉旋入，从而进行固定；所述旋转顶板1和卡槽4上预留圆孔，可供螺钉旋入，从而进行固定；所述圆形进气孔2连接有加压装置，并可通过外接阀门控制进孔的打开与关闭；所述侧壁小孔9连外接孔隙水压力传感器，测试土样中的孔隙水压力；所述环形侧板5的高度与土样高度相同；所述传动皮带10与电机相接。

Claims

1.一种多功能环剪仪，其特征在于，所述环剪仪包括土样固定装置及基质吸力测量装置两部分；所述土样固定装置包括旋转顶板(1)、进气孔(2)、滑轮(3)、卡槽(4)、环形侧板(5)、侧壁小孔(9)、传动皮带(10)；所述基质吸力测量装置包括陶土板(6)、密封圈(7)、底座(8)；所述环形侧板(5)竖直固定在旋转顶板(1)下方一周，环形侧板(5)上设有侧壁小孔(9)，旋转顶板(1)上设有进气孔(2)；所述卡槽(4)固定于旋转顶板(1)内，其槽内装有刃口朝下的钢片，测量时钢片嵌入土样，保证土样在剪切过程中不会滑动；所述滑轮(3)设置在旋转顶板(1)外的中心并与传动皮带(10)相连；所述陶土板(6)竖直固定在底座(8)上方一周，连接处用密封圈(7)密封；所述底座(8)内置浸水通道；所述土样固定装置套入基质吸力测量装置中进行测量。

2.根据权利要求1所述的多功能环剪仪，其特征在于，所述旋转顶板(1)和环形侧板(5)上预留圆孔，可供螺钉旋入，从而进行固定。

3.根据权利要求1所述的多功能环剪仪，其特征在于，所述旋转顶板(1)和卡槽(4)上预留圆孔，可供螺钉旋入，从而进行固定。

4.根据权利要求1所述的多功能环剪仪，其特征在于，所述进气孔(2)连接有加压装置，并通过外接阀门控制进气孔的打开与关闭。

5.根据权利要求1所述的多功能环剪仪，所述侧壁小孔(9)外接孔隙水压力传感器，测试土样中的孔隙水压力。

6.根据权利要求1所述的多功能环剪仪，其特征在于，所述环形侧板(5)的高度与土样高度相同。

7.根据权利要求1所述的多功能环剪仪，其特征在于，所述传动皮带(10)与电机相接。