CN206248661U - 一种用改装的cbr筒测土工膨胀率及侧向膨胀力的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用改装的CBR筒测土工膨胀率及侧向膨胀力的装置，固定底座上安装有CBR筒，所述CBR筒的顶部设置有同心圆支架，所述固定底座的内圈为凹型圆盘，所述凹型圆盘上均匀加工有多个透水孔，所述CBR筒内部设置有托盘，所述托盘的中心固定安装有支撑杆，千分表支架上安装有千分表，所述CBR筒采用剖分结构，所述CBR筒的外壁中部包裹安装有测力环，所述测力环上安装有插销，所述测力环的右侧开口端设置有指针，所述指针的左侧开口端安装有刻度尺。不仅能精确测定土工材料的膨胀率、膨胀力，并且可以在制一个试件的情况下，同时测量加州承载比、膨胀率及膨胀力，减少试验的工作量和误差，适用于各类具有膨胀性土壤的膨胀率、膨胀力测试。

Description

一种用改装的CBR筒测土工膨胀率及侧向膨胀力的装置

技术领域

本实用新型涉及土工工程试验仪器，尤其是测量膨胀率和侧向膨胀力，适用于有膨胀性的土壤。

背景技术

膨胀土在我国广泛分布，近年来，随着国民经济的发展，我国工程建设越来越多，在高速公路和渠道的建设过程中遇到膨胀土问题越越突出，常常会造成路基变形和边坡失稳等工程灾害，因此，如何模拟工程实践准确测量膨胀土的膨胀力及膨胀率以指导工程实践，具有非常重要的意义。

在实际工程中，地基土、路基土的加州承载比、膨胀率及侧向膨胀力是土工材料的重要指标，目前的装置可以分别测土工材料的膨胀率和加州承载比，试验不简便，实际操作中很难控制，偶然误差大。

实用新型内容

本实用新型提供的测膨胀率及侧向膨胀力的装置，不仅能精确测定土工材料的膨胀率、膨胀力，并且可以在制一个试件的情况下，同时测量加州承载比、膨胀率及膨胀力，减少试验的工作量和误差，适用于各类具有膨胀性土壤的膨胀率、膨胀力测试，具有更强的实用性。

为了解决上述技术问题，本实用新型提出以下技术方案：一种用改装的CBR筒测土工膨胀率及侧向膨胀力的装置，它包括固定底座，所述固定底座上安装有CBR筒，所述CBR筒的顶部设置有同心圆支架，所述同心圆支架和固定底座之间通过对称布置的圆形钢柱固定相连，所述圆形钢柱的顶端加工有螺杆，所述螺杆的顶端安装有螺母，所述同心圆支架通过螺母锁定在CBR筒的顶部，所述固定底座的内圈为凹型圆盘，所述凹型圆盘上均匀加工有多个透水孔，所述CBR筒内部设置有托盘，所述托盘的中心固定安装有支撑杆，所述托盘上加工有多个均布的透水孔，所述同心圆支架的顶部固定安装有千分表支架，所述千分表支架上安装有千分表，所述CBR筒采用剖分结构，所述CBR筒的外壁中部包裹安装有测力环，所述测力环上安装有插销，所述测力环的右侧开口端设置有指针，所述指针的左侧开口端安装有刻度尺。

所述凹型圆盘的外径大于CBR筒的外径。

所述千分表位于支撑杆的正上方，所述支撑杆与千分表的传力杆底端相接触。

所述同心圆支架上与螺杆相配合的位置加工有固定圆孔，所述圆形钢柱穿过固定圆孔。

本实用新型有如下有益效果：

1、结构好，安装便捷、操作简便、数据获取直观；

2、工序，在测CBR值之前，试件要先泡水，本装置在泡水的过程中，直接用CBR筒测其膨胀率及膨胀力；

3、高精度，位移传感器具有精度高、量程大的优点，提高试验结果的精准度 ；

4、宽范围，既适用于测量土样浸水过程中与环境湿度条件变化下的膨胀力、膨胀率变化，也适用于温度控制下的膨胀力、膨胀率测试。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型的固定底座的结构示意图。

图3为本实用新型的CBR筒示意图。

图4为本实用新型的位移传递结构示意图。

图5为本实用新型的支架结构示意图。

图6为本实用新型的测力环结构示意图。

图中：固定底座1、凹型圆盘2、透水孔3、圆形钢柱4、螺杆5、CBR筒6、托盘7、支撑杆8、同心圆支架9、千分表支架10、固定圆孔11、螺母12、千分表13、测力环14、刻度尺15、插销16、指针17。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施方式做进一步的说明。

实施例1：

如图1-6，一种用改装的CBR筒测土工膨胀率及侧向膨胀力的装置，它包括固定底座1，所述固定底座1上安装有CBR筒6，所述CBR筒6的顶部设置有同心圆支架9，所述同心圆支架9和固定底座1之间通过对称布置的圆形钢柱4固定相连，所述圆形钢柱4的顶端加工有螺杆5，所述螺杆5的顶端安装有螺母12，所述同心圆支架9通过螺母12锁定在CBR筒6的顶部，所述固定底座1的内圈为凹型圆盘2，所述凹型圆盘2上均匀加工有多个透水孔3，所述CBR筒6内部设置有托盘7，所述托盘7的中心固定安装有支撑杆8，所述托盘7上加工有多个均布的透水孔3，所述同心圆支架9的顶部固定安装有千分表支架10，所述千分表支架10上安装有千分表13，所述CBR筒6采用剖分结构，所述CBR筒6的外壁中部包裹安装有测力环14，所述测力环14上安装有插销16，所述测力环14的右侧开口端设置有指针17，所述指针17的左侧开口端安装有刻度尺15。

进一步的，所述凹型圆盘2的外径大于CBR筒6的外径。这样能保证CBR筒受到土体膨胀挤压时，有一定的运动空间，且内圈有许多微小的圆孔。

进一步的，所述千分表13位于支撑杆8的正上方，所述支撑杆8与千分表13的传力杆底端相接触。

进一步的，所述同心圆支架9上与螺杆5相配合的位置加工有固定圆孔11，所述圆形钢柱4穿过固定圆孔11。

进一步的，所述的测力环14搁置在CBR筒6中部，装料时，插上插销，试件泡水时，拔出插销16，土体膨胀力传递给测力环，通过读取刻度尺上刻度的变化，算出膨胀力。

实施例2：

一、膨胀装置的结构

1、总体

如图，本膨胀装置设置有固定系统和测量系统；固定系统与测量系统连接。本装置适用各类具有膨胀性的土工材料。

2、功能部件

1固定系统

所述的固定系统，包括固定底座1、圆形钢柱4、同心圆支架9；

所述的固定底座1是一个金属圆块，直径为180mm，内圈是一个下凹的凹型圆盘2，直径略大于CBR筒的外径，为170 mm，这样能保证CBR筒受到土体膨胀挤压时，有一定的运动空间，且内圈有许多微小的透水孔3，直径0.5mm，试件泡水时，水通过圆孔渗透到土工材料内，使其膨胀。

所述的圆形钢柱，两端直经不一样，底端直径为8mm与固定底座相连，其顶端直径5mm，且设置有螺杆5，用于固定上部支架。上部支架由两部分组成，底部为外径180mm，内经为156mm的同心圆支架9，同时还有与圆形钢柱对应的两个固定圆孔11，直径为5mm，上部有固定千分表的千分表支架10。

所述的位移传递杆包括底部托盘7和沿其中心轴线的支撑杆8。托盘的直径与CBR筒的直径一样，为152mm，且有许多微小的透水孔3，当试件和装置一起放入水中的时候，水通过透水孔从上部渗透到试件，引起土体的膨胀，土体推动是、位移传递杆上移，支撑杆和千分表相接触，千分表记录位移。

所述的测力环14搁置在CBR筒中部，装料时，插上插销16，试件泡水时，拔出插销，土体膨胀力传递给测力环14；此时，测力环左、右部会有一个相对位移，环右上的指针17对应环左的刻度尺15有一个读数，核套筒上刻度每小格代表的力的大小，算出膨胀力。

二、使用方法

检查仪器各零件完好无损，并保证整套仪器的清洁度，将测力环的插销插好，完成CBR筒的装料，使固定底座放置在平整的试验台上，将带螺杆的两根圆形钢柱竖直安插在固定底座中；将击实后的试件连同CBR筒沿底座凹形圆盘一起安放好，带孔圆形底盘支架两端的安装孔对准钢柱的螺杆垂直放下，水平安放，旋紧螺丝；将千分表固定在支架上，并将侧头对准位移传递杆的支撑杆，将千分表调零。最后再将装置放入水槽中，拔掉测力环插销，记录纵向膨胀度和膨胀刻度，从而算出膨胀率和膨胀力。

通过上述的说明内容，本领域技术人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改都在本实用新型的保护范围之内。本实用新型的未尽事宜，属于本领域技术人员的公知常识。

Claims (4)

1.一种用改装的CBR筒测土工膨胀率及侧向膨胀力的装置，它包括固定底座（1），所述固定底座（1）上安装有CBR筒（6），所述CBR筒（6）的顶部设置有同心圆支架（9），所述同心圆支架（9）和固定底座（1）之间通过对称布置的圆形钢柱（4）固定相连，所述圆形钢柱（4）的顶端加工有螺杆（5），所述螺杆（5）的顶端安装有螺母（12），所述同心圆支架（9）通过螺母（12）锁定在CBR筒（6）的顶部，所述固定底座（1）的内圈为凹型圆盘（2），所述凹型圆盘（2）上均匀加工有多个透水孔（3），所述CBR筒（6）内部设置有托盘（7），所述托盘（7）的中心固定安装有支撑杆（8），所述托盘（7）上加工有多个均布的透水孔（3），所述同心圆支架（9）的顶部固定安装有千分表支架（10），所述千分表支架（10）上安装有千分表（13），其特征在于：所述CBR筒（6）采用剖分结构，所述CBR筒（6）的外壁中部包裹安装有测力环（14），所述测力环（14）上安装有插销（16），所述测力环（14）的右侧开口端设置有指针（17），所述指针（17）的左侧开口端安装有刻度尺（15）。

2.根据权利要求1所述的一种用改装的CBR筒测土工膨胀率及侧向膨胀力的装置，其特征在于：所述凹型圆盘（2）的外径大于CBR筒（6）的外径。

3.根据权利要求1所述的一种用改装的CBR筒测土工膨胀率及侧向膨胀力的装置，其特征在于：所述千分表（13）位于支撑杆（8）的正上方，所述支撑杆（8）与千分表（13）的传力杆底端相接触。

4.根据权利要求1所述的一种用改装的CBR筒测土工膨胀率及侧向膨胀力的装置，其特征在于：所述同心圆支架（9）上与螺杆（5）相配合的位置加工有固定圆孔（11），所述圆形钢柱（4）穿过固定圆孔（11）。