CN206876456U - 一种在加压条件下制备饱和土样的装置 - Google Patents

Abstract

一种可以在加压条件下制备饱和土样的装置，采用立杆将顶板、有机玻璃筒、底座固定连接成一个密闭罐体，加压杆透过顶板作用于罐体内的土体上，在顶板上安装抽气管连通土样上部空间，在底座上安装进水管及压力表连通土样底部，在土体受到荷载压力的同时，在土体上部排出空气形成真空状态，将下部水分缓慢吸引到土样上部，最终使得水分均匀地布满土体内部的孔隙中，同时通过压力表监测内部压力变化。本实用新型可在对土样施加不同压力的同时，制备出饱和度更高的土样，其相对于现有的制样饱和方法可使试样孔隙结构分布更均匀，不会产生颗粒团聚现象。本实用新型简化了制样步骤，减少了对土样的扰动。

Description

一种在加压条件下制备饱和土样的装置

技术领域

本实用新型涉及土工试验领域，具体说是一种可以在加压条件下制备饱和土样的装置。

背景技术

目前，制备饱和土样的方法比较成熟且得到广泛应用。其大体程序为：将过筛后的风土样13样与水按照一定的比例混合，并根据所需的干密度压实到预定体积；然后将土样装入饱和器内并放置于真空饱和装置中进行抽气饱和；最后取出土样并用橡胶膜包裹以备用。然而，这种方法制备方法较为繁琐，所制成的土样不能完全饱和。另外，制成的黏土试样颗粒团聚现象较为严重，孔隙结构分布不均匀，大孔隙较多，这在一定程度上会影响力学试验的结果。

发明内容

为了克服现有制样方法方法繁琐、试样含水量小且孔隙分布不均匀的不足，本实用新型提供一种可以在加压条件下制备饱和土样的装置，将常规制样方法中的土样制备与饱和过程结合在一起，该装置简化了制样步骤，可以在对土样施加压力的同时进行抽气饱和，从而制备出孔隙结构更加均匀的高饱和试样。

本实用新型的技术解决方案是：

一种可以在加压条件下制备饱和土样的装置，采用立杆将顶板、有机玻璃筒、底座固定连接成一个密闭罐体，加压杆透过顶板作用于罐体内的土体上，在顶板上安装抽气管连通土样上部空间，在底座上安装进水管及压力表连通土样底部。在土体受到荷载压力的同时，在土体上部排出空气形成真空状态，将下部水分缓慢吸引到土样上部，最终使得水分均匀地布满土体内部的孔隙中，同时通过压力表监测内部压力变化。

上述加压杆与顶板之间可自由运动，且采用O型密封环密封。

上述有机玻璃筒与顶板和底座之间均采用O型密封环密封。

上述的有机玻璃筒内壁设有橡胶膜。

上述的进水管穿过底座与透水石连通。

上述的压力表通过管道与透水石连通。

本实用新型的有益效果是：

本本实用新型可在对土样施加不同压力的同时，制备出饱和度更高的土样。

本实用新型相对于现有制样饱和方法可使试样孔隙结构分布更均匀，不会产生颗粒团聚现象。

本实用新型简化了制样步骤，减少了对土样的扰动。

附图说明

图1 为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

如图1所示，一种在加压条件下的制备饱和土样的装置，包括加压杆1、顶板2、有机玻璃筒3、立杆5、底座7、透水石6、抽气管8、进水管12、压力表15，所述的顶板2、有机玻璃筒3、底座7构成一个封闭容器；该封闭容器底部设有透水石6；透水石6上覆盖滤纸；所述的加压杆1连接顶板2；顶板2与底座7通过立杆5连接；加压杆1的一端设有压板16；所述压板16置于封闭容器内；所述进水管12连接底座7；抽气管8连接顶板2；抽气管8上设有三通阀门9；进水管12上设有二通阀门11。

所述的有机玻璃筒3内壁设有橡胶膜4。

所述的有机玻璃筒3与顶板2和底座7之间均设有O型密封环14。

所述的进水管12穿过底座7与透水石6连通。

所述的压力表15通过管道与透水石6连通。

实施例

首先将内壁附有橡胶膜4的有机玻璃筒3放置在底座7上，并在筒内底座7上放置透水石6及滤纸，再将所需数量的土样13放入有机玻璃筒3内，并在土样13上面再放置透水石6及滤纸，然后将加压杆1一端的压板16放在透水石6上，顶板2穿过加压杆1盖在有机玻璃筒3上，在有机玻璃筒3与顶板2、底座7之间均放有O型密封环14，最后通过立杆5将顶板2与底座7连接并旋紧。

开始真空饱和时，首先将装置放进加载系统内并给加压杆1施加所需的压力，关闭进水管12的二通阀门11，把抽气管8与真空泵连接，打开抽气三通阀门9，启动真空泵，排出装置内的空气，实时观察压力表15。当压力表数值接近负的一个大气压并保持1h后，打开二通阀门11使流水缓慢进入装置内。待水淹没加压杆1压板时，关闭二通阀门11，将三通阀门9连通大气。静置一段时间，使试样充分饱和。

饱和完成后，将装置从加载系统中取出，将顶板2及加压杆1取掉，将土样13上部多余水分抽干，将土样13、上下透水石6及橡胶膜4从有机玻璃筒3内推出，完成制样。

Claims (6)

1.一种在加压条件下制备饱和土样的装置，包括加压杆(1)、顶板(2)、有机玻璃筒(3)、立杆（5）、底座(7)、透水石（6）、抽气管(8)、进水管(12)、压力表(15)，其特征在于：顶板(2)、有机玻璃筒(3)、底座(7)构成一个封闭容器，该封闭容器底部设有透水石（6）；透水石（6）上覆盖滤纸；所述的加压杆(1)连接顶板(2)；顶板(2)与底座(7)通过立杆（5）连接；加压杆(1)的一端设有压板（16）；压板（16）置于封闭容器内；所述进水管(12)连接底座(7)；抽气管(8)连接顶板（2）；抽气管(8)上设有三通阀门(9)；进水管(12)上设有二通阀门(11)。

2.如权利要求1所述的一种在加压条件下制备饱和土样的装置，其特征在于：所述的有机玻璃筒(3)内壁设有橡胶膜(4)。

3.如权利要求1所述的一种在加压条件下制备饱和土样的装置，其特征在于：所述的有机玻璃筒(3)与顶板(2)和底座(7)之间均设有O型密封环(14)。

4.如权利要求1所述的一种在加压条件下制备饱和土样的装置，其特征在于：所述的进水管(12)穿过底座(7)与透水石(6)连通。

5.如权利要求1所述的一种在加压条件下制备饱和土样的装置，其特征在于：所述的压力表(15)通过管道与透水石(6)连通。

6.如权利要求1所述的一种在加压条件下制备饱和土样的装置，其特征在于：所述的压板（16）上设有排气孔（10）。