CN205844062U - 一种制备淤泥质土三轴样的试验装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及到一种制备淤泥质土三轴样的试验装置。其包括制样装置、装样装置和推杆；制样装置包括助力手环、上辅助制样筒、连接丝扣、主制样筒、微型螺栓、箍圈和制样刀头；装样装置包括装样筒、吸气接口、吸气管和吸耳球；助力手环设在上辅助制样筒的上端；主制样筒包括两个半对开模，通过微型螺栓和箍圈构成整体，其上下端通过连接丝扣能分别与上辅助制样筒和制样刀头连接；上辅助制样筒还能与装样筒内壁配合；装样筒设有连通内部的吸气接口，并与吸耳球的吸气管连接；装样筒内径大于主制样筒外径，两者能密切配合；推杆端部直径与主制样筒内径一致。与现有技术相比，本实用新型操作简便、精度较高、方便快捷。

Description

一种制备淤泥质土三轴样的试验装置

技术领域

本实用新型属于土木工程技术领域，具体来说，涉及到一种制备淤泥质土三轴样的试验装置。

背景技术

随着我国交通事业的迅猛发展，大型桥梁工程越来越多。作为桥梁工程的地基土，绝大多数为淤泥质土。淤泥质土强度低、含水率大、直立性差。在研究其性质时制样存在很大困难。传统的制备淤泥质土三轴试样的流程大概是：将取回的淤泥质土风干，等其具有直立性后按照三轴样制样方法切削而成，然后根据淤泥质土的初始含水率和当前含水率，通过加水来制备三轴样。认为此时的三轴样性质基本符合淤泥质土原状样的性质。但是，通过现场原位测试试验发现，按照传统方法制备的淤泥质土三轴样性质和原位测试结果差异较大，不能准确反映淤泥质土的力学特性。原因主要是淤泥质土在制备时与操作人员直接接触较多，使得试样表层有较大缺损；同时由于淤泥质土较密实，通过风干再加水的方法很难使试样内部与外部含水率保持一致。综上，目前方法和设备存在诸多弊端，给试验结果造成了较大误差。

发明内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种操作简便、精度较高的制备淤泥质土三轴样的试验装置。

本实用新型所述的一种制备淤泥质土三轴样的试验装置，所述试验装置包括制样装置、装样装置和推杆13；制样装置包括助力手环1、上辅助制样筒2、连接丝扣3、主制样筒4、微型螺栓5、箍圈6和制样刀头8；装样装置包括装样筒9、吸气接口10、吸气管11和吸耳球12；助力手环1有两个，均设在上辅助制样筒2的上端；主制样筒4包括两个半对开模，通过微型螺栓5和箍圈6构成整体，其上下端通过连接丝扣3能分别与上辅助制样筒2和制样刀头8连接；上辅助制样筒2还能与装样筒9内壁配合；装样筒9壁上设有连通内部的吸气接口10，并与吸耳球12的吸气管11连接；装样筒9内径大于主制样筒4外径，两者能密切配合；推杆13端部直径与主制样筒4内径一致。

本实用新型所述的一种制备淤泥质土三轴样的试验装置，所述试验装置还包括乳胶膜，该乳胶膜从装样筒9内部穿过并且超出部分反套在装样筒9上。

本实用新型所述的一种制备淤泥质土三轴样的试验装置，所述主制样筒4和制样刀头8的内外壁均有涂抹一层润滑油。

操作时，具体过程如下：1)将现场取回的淤泥质土样(一般用铁皮筒装放)一端切削齐平，以保证在制样时土样受力均匀；然后将其放置在干净的玻璃板上，做好制样前的准备工作；2)用箍圈将对开半模型的主制样筒固定，然后将上辅助制样筒、主制样筒和制样刀头通过连接丝扣组装，在组合结构内外壁涂抹一层润滑油，以减小制样装置制样时与土体间的摩擦力，避免与土体粘连而造成较大误差；3)将组合结构通过助力手环缓慢压入土体，直至碰触到玻璃板；取出组合结构，依次拆除制样刀头和上辅助制样筒；用削土刀将主制样筒两端超出的部分削除，保证土样两端与主制样筒两端齐平；4)检查乳胶膜完整性，确保无破损。将乳胶膜从装样筒内部穿过并将超出部分反套在装样筒上，用通过吸气管连接的吸耳球吸真空，使乳胶膜完全吸附于装样筒内壁；5)将上辅助制样筒与主制样筒连接，并在其外壁涂抹一层润滑油；将其整体放入装样筒内(主制样筒完全置于装样筒内，上辅助制样筒位于外部)；装样筒下部放置滤纸和透水石。将推杆放置制样筒中土样上表面，然后通过助力手环缓慢提出主制样筒，即可得到扰动较小、精度较高的淤泥质土三轴样；模型试验结束以盛水槽内液体流静为终止，关闭流通孔通道，关闭控制系统，拆卸盛水槽和模型箱，试验结束。

与现有技术相比，本实用新型所述的制备淤泥质土三轴样的试验装置操作简便、精度较高、方便快捷，解决了现有制备淤泥质土三轴样时扰动较大、试样损失较多、对试验人员要求高等问题，可提高试验效率和试验精度，具有较好的科研价值。

附图说明

图1：制样装置图；图2：装样装置图；图3：推杆图；1-助力手环、2-上辅助制样筒、3-连接丝扣、4-主制样筒、5-微型螺栓、6-箍圈、7-连接丝扣、8-制样刀头、9-装样筒、10-吸气接口、11-吸气管、12-吸耳球、13-推杆。

具体实施方式

下面结合具体的实施例对本实用新型所述的制备淤泥质土三轴样的试验装置做进一步说明，但是本实用新型的保护范围并不限于此。

实施例1

一种制备淤泥质土三轴样的试验装置，包括制样装置、装样装置和推杆13；制样装置包括助力手环1、上辅助制样筒2、连接丝扣3、主制样筒4、微型螺栓5、箍圈6和制样刀头8；装样装置包括装样筒9、吸气接口10、吸气管11和吸耳球12；助力手环1有两个，均设在上辅助制样筒2的上端；主制样筒4包括两个半对开模，通过微型螺栓5和箍圈6构成整体，其上下端通过连接丝扣3能分别与上辅助制样筒2和制样刀头8连接；上辅助制样筒2还能与装样筒9内壁配合；装样筒9壁上设有连通内部的吸气接口10，并与吸耳球12的吸气管11连接；装样筒9内径大于主制样筒4外径，两者能密切配合；推杆13端部直径与主制样筒4内径一致。所述试验装置还包括乳胶膜，该乳胶膜从装样筒9内部穿过并且超出部分反套在装样筒9上。所述主制样筒4和制样刀头8的内外壁均有涂抹一层润滑油，以保证制样时不与土样粘连。主制样筒4高度应和土样标准高度一致，制样组合件高度应略大于切削土体的高度。

操作时，具体过程如下：1)将现场取回的淤泥质土样(一般用铁皮筒装放)一端切削齐平，以保证在制样时土样受力均匀；然后将其放置在干净的玻璃板上，做好制样前的准备工作；2)用箍圈将对开半模型的主制样筒固定，然后将上辅助制样筒、主制样筒和制样刀头通过连接丝扣组装，在组合结构内外壁涂抹一层润滑油，以减小制样装置制样时与土体间的摩擦力，避免与土体粘连而造成较大误差；3)将组合结构通过助力手环缓慢压入土体，直至碰触到玻璃板；取出组合结构，依次拆除制样刀头和上辅助制样筒；用削土刀将主制样筒两端超出的部分削除，保证土样两端与主制样筒两端齐平；4)检查乳胶膜完整性，确保无破损。将乳胶膜从装样筒内部穿过并将超出部分反套在装样筒上，用通过吸气管连接的吸耳球吸真空，使乳胶膜完全吸附于装样筒内壁；5)将上辅助制样筒与主制样筒连接，并在其外壁涂抹一层润滑油；将其整体放入装样筒内(主制样筒完全置于装样筒内，上辅助制样筒位于外部)；装样筒下部放置滤纸和透水石。将推杆放置制样筒中土样上表面，然后通过助力手环缓慢提出主制样筒，即可得到扰动较小、精度较高的淤泥质土三轴样；模型试验结束以盛水槽内液体流静为终止，关闭流通孔通道，关闭控制系统，拆卸盛水槽和模型箱，试验结束。

Claims (3)

1.一种制备淤泥质土三轴样的试验装置，其特征在于，所述试验装置包括制样装置、装样装置和推杆(13)；制样装置包括助力手环(1)、上辅助制样筒(2)、连接丝扣(3)、主制样筒(4)、微型螺栓(5)、箍圈(6)和制样刀头(8)；装样装置包括装样筒(9)、吸气接口(10)、吸气管(11)和吸耳球(12)；助力手环(1)有两个，均设在上辅助制样筒(2)的上端；主制样筒(4)包括两个半对开模，通过微型螺栓(5)和箍圈(6)构成整体，其上下端通过连接丝扣(3)能分别与上辅助制样筒(2)和制样刀头(8)连接；上辅助制样筒(2)还能与装样筒(9)内壁配合；装样筒(9)壁上设有连通内部的吸气接口(10)，并与吸耳球(12)的吸气管(11)连接；装样筒(9)内径大于主制样筒(4)外径，两者能密切配合；所述推杆(13)端部直径与主制样筒(4)内径一致。

2.根据权利要求1所述的一种制备淤泥质土三轴样的试验装置，其特征在于，所述试验装置还包括乳胶膜，该乳胶膜从装样筒(9)内部穿过并且超出部分反套在装样筒(9)上。

3.根据权利要求1所述的一种制备淤泥质土三轴样的试验装置，其特征在于，所述主制样筒(4)和制样刀头(8)的内外壁均涂抹一层润滑油。