CN204116161U - 微型全流动地基强度测试仪 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于建设工程技术领域，涉及一种微型全流动地基强度测试仪。该测试仪包括T形圆柱探头、刚性细杆、圆柱形金属外壳、压力传感器和底座。刚性细杆的一端与T形圆柱探头螺纹连接，T形圆柱探头为粗糙表面，刚性细杆的另一端通过连接螺栓连接压力传感器；在刚性细杆及压力传感器外部套有一层圆柱形金属外壳，圆柱形金属外壳与刚性细杆间留有1mm的间隙，该圆柱形金属外壳内外表面光滑，且与T形圆柱探头末端保持1-2mm距离；位于压力传感器端部的金属外壳底部设有底座，底座固定于电机上。本实用新型精确测量地基土的强度，仪器操作简单，试验周期短，对地基土扰动较小，可用于工程现场，也可应用于室内土工模型试验。
Description
技术领域
本实用新型属于建设工程技术领域，涉及一种微型全流动地基强度测试仪，尤其是测量海洋软土不排水抗剪强度的微型地基强度测试仪。
背景技术
目前，我国常用的地基强度测试方法有贯入试验，十字板剪切试验，直剪试验及三轴压缩试验。贯入试验较多的使用圆锥形贯入仪，由重锤将探头贯入土中，根据贯入度指标与贯入阻力来判断地基的密实状态，进而推测地基承载力，其所测贯入阻力与土的抗剪强度之间的关系更多的依靠经验公式来换算，有些情况下这些经验公式的计算结果会有较大误差；十字板剪切试验是将十字形钢板插入土中，使十字板在土中扭动，通过扭矩计算土的抗剪强度，但其测量值趋于残余强度，大多为手动操作，数据离散性较大，易受扰动影响；直剪试验常用于室内土体强度的检测，结构简单易操作，但不能严格控制排水条件，故其不排水试验结果不够理想；三轴压缩试验虽然可以较好的测量地基土的强度，但取样困难，扰动难以避免且试验操作复杂，周期较长。
实用新型内容
本实用新型的目的是克服传统地基强度测试方法在地基强度测试中，尤其是海洋软土强度测试中的不足之处：量测结果不够精确、数据离散性大、试验操作复杂、周期长以及不便应用于室内土工模型试验使用等。本实用新型提供了一种微型全流动地基强度测试仪，该微型全流动地基强度测试仪可以精确测量地基土强度，试验操作简便，周期短，而且由于仪器尺寸较小，可以减少对地基土的扰动，故其不但可以用于工程现场，也可以应用于室内土工模型试验。
本实用新型的技术方案是：
一种微型全流动地基强度测试仪，该微型全流动地基强度测试仪包括T形圆柱探头、刚性细杆、圆柱形金属外壳、压力传感器和底座；刚性细杆的一端与T形圆柱探头螺纹连接，T形圆柱探头为粗糙表面，刚性细杆的另一端通过 螺栓连接压力传感器；刚性细杆及压力传感器外部套有一层圆柱形金属外壳，圆柱形金属外壳与刚性细杆间留有1mm的间隙，该圆柱形金属外壳内外表面光滑，且与T形圆柱探头末端保持1-2mm距离；位于压力传感器端部的金属外壳底部设有底座，底座固定于电机上；套在压力传感器外的圆柱形金属外壳的一侧开槽，用于压力传感器外接线头的导出。
所述的T形圆柱探头的材质为铝材。
所述的圆柱形金属外壳的材质为钢材。
当测量地基土强度时，开启电机，使微型全流动地基强度测试仪以恒定速度垂直贯入土体，贯入阻力通过刚性细杆从T形圆柱探头传递至压力传感器，压力传感器以电信号的形式输出。该种地基土强度测量方式，其T形圆柱探头投影面积较大，贯入过程中，会引起较大范围土体的反应，此时可以忽略由噪声干扰和传感器自身分辨率等产生的测量误差；同时，会引起周围土体全流动的破坏机制，此时无需修正上覆土压力及孔隙压力；贯入阻力与土体强度之间的关系还具有比较严格的理论解。圆柱形金属外壳内外表面光滑，既可以平衡外侧摩阻力，使贯入阻力测量值仅为探头端部阻力，又可减小内部刚性细杆同金属外壳间的摩擦，因而得到精确的测量值。本实用新型的圆柱形金属外壳与T形圆柱探头末端保持1-2mm距离，目的是有效匹配压力传感器，精确采集并传输数据。该微型全流动地基强度测试仪，仅由操作人员控制电脑，便可实现探头贯入，数据信号采集，大大缩短了实验操作流程及试验周期，并且由于仪器尺寸较小，减少了对地基土的扰动，故其不但可以用于工程现场，也可以应用于室内土工模型试验。
本实用新型的效果和益处是：可以精确测量地基土强度，仪器操作简单，试验周期短，对地基土扰动较小，因此不但可以用于工程现场，也可以应用于室内土工模型试验。
附图说明
图1是实用新型的纵剖面图。
图2是实用新型的底部图。
图中：1T形圆柱探头；2刚性细杆；3圆柱形金属外壳；4螺栓；
5压力传感器外接线头；6压力传感器；7底座；8底座螺孔；
9压力传感器连接螺孔。
具体实施方式
以下结合技术方案和附图详细叙述本实用新型的具体实施方式。
在图1中，刚性细杆2刚度足够大且两端螺纹处理，使刚性细杆2一端与T形圆柱探头1末端螺纹连接，对T形圆柱探头1整体处理得到粗糙表面，另一端与压力传感器6通过连接螺栓4连接，压力传感器6采用125N型Load-cell传感器。在刚性细杆2和压力传感器6外侧套有一层圆柱形金属外壳3，圆柱形金属外壳3与刚性细杆2间留有1mm的间隙，该圆柱形金属外壳3内外表面光滑，以减小外侧摩阻力和内部摩擦的影响。圆柱形金属外壳3与T形圆柱探头1末端留有1-2mm的距离，以便压力传感器6可以有效测量数据。
在图2中，通过底座螺孔8与压力传感器连接螺孔9，将底座7固定于电机上，并将电机连接电脑，通过电脑便可实现操控电机，使该微型全流动地基强度测试仪贯入，贯入过程中由压力传感器6采集数据信号，反馈给电脑。
Claims (3)
1.一种微型全流动地基强度测试仪，其特征在于，该微型全流动地基强度测试仪主要包括T形圆柱探头、刚性细杆、圆柱形金属外壳、压力传感器和底座；刚性细杆的一端与T形圆柱探头螺纹连接，T形圆柱探头为粗糙表面，刚性细杆的另一端通过螺栓连接压力传感器；刚性细杆及压力传感器外部套有一层圆柱形金属外壳，圆柱形金属外壳与刚性细杆间留有1mm的间隙，该圆柱形金属外壳内外表面光滑，且与T形圆柱探头末端保持1-2mm距离；位于压力传感器端部的金属外壳底部设有底座，底座固定于电机上；套在压力传感器外的圆柱形金属外壳的一侧开槽，用于压力传感器外接线头的导出。
2.根据权利要求1所述的微型全流动地基强度测试仪，其特征在于，所述的T形圆柱探头的材质为铝材。
3.根据权利要求1或2所述的微型全流动地基强度测试仪，其特征在于，所述的圆柱形金属外壳的材质为钢材。
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Publications (1)
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| CN (1) | CN204116161U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109975107A (zh) * | 2019-04-12 | 2019-07-05 | 大连理工大学 | 一种鱼漂形探头的全流动贯入仪 |
| CN109991071A (zh) * | 2019-04-22 | 2019-07-09 | 大连理工大学 | 船基便携式深远海海床土临场强度测试装置 |
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2014
- 2014-10-28 CN CN201420637920.XU patent/CN204116161U/zh not_active Expired - Fee Related
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| CN109975107A (zh) * | 2019-04-12 | 2019-07-05 | 大连理工大学 | 一种鱼漂形探头的全流动贯入仪 |
| CN109991071A (zh) * | 2019-04-22 | 2019-07-09 | 大连理工大学 | 船基便携式深远海海床土临场强度测试装置 |
| CN109991071B (zh) * | 2019-04-22 | 2023-12-29 | 大连理工大学 | 船基便携式深远海海床土临场强度测试装置 |
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