CN210005320U - 一种带环刀定位槽的圆环柱试样制样器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种带环刀定位槽的圆环柱试样制样器，属于土工实验研究领域。主要包括制样筒、芯棒、环刀、底座板。制样筒为对半式圆筒，通过卡箍将两个筒片组装在一起。在筒片的拼接处，一侧的筒片侧面上设有凹槽，凹槽内有橡胶条，能确保拼接后接缝密贴。制样筒居中设有竖直的芯棒，芯棒底端垂直固定于底座板上，外侧贴有一层塑料薄膜。制样筒的内壁设有多个环刀定位槽，每个环刀定位槽内放置一个环刀。本装置一次可制备多个圆环柱试样，快速、高效。
Description
技术领域
本实用新型涉及土工实验研究领域，特别涉及一种带环刀定位槽的圆环柱试样制样器。
背景技术
软黏土地基具有含水量高，强度低，压缩性大的特点，在此区域进行基础建设时，往往会出现地基失稳及地基沉降长期难以收敛等问题。因此，为了满足建筑荷载作用下该地区地基承载力和变形的要求，应事先对天然地基进行处理，而砂井排水固结法是处理软黏土地基的有效方法之一，通常做法是在软黏土地基中设置竖井（袋装砂井或塑料排水板）等竖向排水体，然后在建筑物建造前在场地上先行加载预压，使土体中的孔隙水逐渐排出，土体固结，地基发生沉降，同时地基承载力逐步提高的地基处理方法。现有的竖井排水固结实验大多为现场原型实验,但原型实验条件受到施工、场地等因素影响有时难于控制，并且原型试验耗资较大。因此，亟需一种圆环柱试样的室内制样装置以制备模拟砂井固结机制的圆环柱试样，目前，制备饱和重塑黏性土圆环柱试样的方法有击实法，击实法制备试样时使用制样筒，需要分批地将样土倒入制样筒，分层击实，再将击实后的土体推出制样筒，这将会对土样造成一次扰动；再用环刀取样，土样又容易产生挤压变形；随后再用金属麻花钻在环刀试样中芯钻取得到圆环柱试样，这会再次对土样进行扰动。这些因素，都会对试验结果造成很大的影响，亟待对现有装置进行改进。
发明内容
本实用新型的目的在于解决上述现有技术中存在的不足和问题，提供了一种带环刀定位槽的圆环柱试样制样器。
本实用新型提供的一种带环刀定位槽的圆环柱试样制样器，主要包括底座板、制样筒、芯棒和环刀，其特征在于：制样筒为对半式圆筒，由两个筒片通过卡箍组装在一起，拼接处一侧的筒片接触面设有凹槽，凹槽内有橡胶条；制样筒的内腔居中设有竖直的芯棒，芯棒底端垂直固定于底座板上，外侧贴有一层塑料薄膜；制样筒的内壁设有多个环刀定位槽，每个环刀定位槽内放置一个环刀；制样筒底端放置在制样筒固定槽内。
优选地，所述制样筒固定槽有内螺纹，制样筒的底端外表面有对应的外螺纹，制样筒与底座板用螺纹连接。
优选地，所述的环刀定位槽深度等于环刀的壁厚，一端有与环刀的斜端面相对应的向内倾斜的端面，每个环刀定位槽可以密贴地放入一个环刀。
优选地，拼装后的非环刀定位槽部分的内径等于环刀的内径。
优选地，所述的凹槽的深度为2毫米，橡胶条在此方向的无压力厚度为3毫米。
优选地，所述的每个筒片有一个凹槽，两个筒片构造完全相同。
优选地，所述的环刀内径61.8毫米、壁厚1.6毫米。
优选地，所述的芯棒半径为5毫米，底部用结构胶垂直固定在底座板上表面。
优选地，所述的制样筒、芯棒、环刀、卡箍、底座板的材质为不锈钢。
与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：简化了圆环柱试样的制备步骤；可同时得到多个圆环柱试样，节约了时间；避免了对土样的二次扰动和挤压变形；该装置制作简单，成本低，操作方便，制备试样流程简单、高效、快捷。
附图说明
图1 本实用新型的结构示意图。
图2 过环刀定位槽的制样筒横断面示意图。
图3 筒片示意图。
图4 过环刀定位槽的筒片横断面示意图。
图5 卡箍示意图。
图中标识：1-制样台;2-制样筒固定槽;3-底座板;6-环刀;8-样土;10-芯棒;11-塑料薄膜;12-制样筒;13-卡箍;18-环刀定位槽;19-凹槽;20-橡胶条;21-螺母;22-筒片;23-螺栓。
具体实施方式
以下是本实用新型的具体实施例，并结合附图对本实用新型的技术方案进行了描述，但本实用新型并不限于这个实施例。
实施例1
该实施例采用击实法得到固结试样，以制备4个高度20毫米的圆环柱试样为例。制样器参见图1-图5。制样器主要包括制样台1、制样筒12、芯棒10、环刀6、底座板3。制样筒12为对半式圆筒，由两个筒片22通过卡箍13组装在一起，拼接处一侧的筒片22接触面设有凹槽19，凹槽19内有橡胶条20；制样筒12长240毫米，壁厚8毫米，内径61.8毫米，外径77.8毫米，制样筒12的内壁设有4个环刀定位槽18，每个环刀定位槽18内放置1个环刀6；底座板3上有制样筒固定槽2，制样筒固定槽2有内螺纹，制样筒12的底端外表面有对应的外螺纹，制样筒12与底座板3用螺纹连接。在底座板3的上表面，制样筒固定槽2所围的区域的中心，用结构胶垂直粘贴有芯棒10。芯棒10外侧贴有一层塑料薄膜11。环刀6内径61.8毫米、壁厚1.6毫米，高度20毫米。环刀定位槽18的深度等于1.6毫米，一端有与环刀6的斜端面相对应的向内倾斜的端面。拼装后的制样筒12的内径等于61.8毫米，凹槽19的深度为2毫米，橡胶条20在此方向的无压力厚度为3毫米。每个筒片22有一个凹槽19，两个筒片22构造完全相同。制样筒12、环刀6、芯棒10、卡箍13、底座板3、螺栓23和螺母21材质为不锈钢。圆环柱试样制备步骤如下：
步骤1: 准备20毫米的不锈钢标准环刀4个，内表面涂抹一层凡士林；
步骤2: 在底座板3的上表面，制样筒固定槽2所围的区域的中心，用结构胶垂直粘贴芯棒10，芯棒10外侧贴一层塑料薄膜11；
步骤3: 取一个筒片22，内侧向上水平放置，再将准备好的环刀6如图1所示放入环刀定位槽18内；
步骤4: 再取一个筒片22，两个筒片22的凹槽19内安装橡胶条20，第二个筒片22扣在第一个筒片22上，沿二者长度方向均匀安装三个卡箍13，旋紧各螺母21，使制样筒12的拼接缝密贴，组成制样筒2；
步骤5: 将制样筒12有外螺纹的一端，旋入制样筒固定槽2内；
步骤6: 将样土8分批倒入制样筒12中，将样土8表面整平，每层击实30-50次；
步骤7：缓慢旋出制样筒12，再缓慢地竖直向上移动，脱离芯棒10，打开卡箍13，将制样筒12平放在制样台1上，使一个筒片22位于另一个筒片22的正下方，移除正上方的筒片22，缓慢取出4个环刀与的土样粘结体，用切土刀切割各环刀6两端，得到圆环柱试样。
Claims (9)
1.一种带环刀定位槽的圆环柱试样制样器，主要包括底座板、制样筒、芯棒和环刀，其特征在于：制样筒为对半式圆筒，由两个筒片通过卡箍组装在一起，拼接处一侧的筒片接触面设有凹槽，凹槽内有橡胶条；制样筒的内腔居中设有竖直的芯棒，芯棒底端垂直固定于底座板上，外侧贴有一层塑料薄膜；制样筒的内壁设有多个环刀定位槽，每个环刀定位槽内放置一个环刀；制样筒底端放置在制样筒固定槽内。
2.如权利要求1所述的带环刀定位槽的圆环柱试样制样器，其特征在于：所述制样筒固定槽有内螺纹，制样筒的底端外表面有对应的外螺纹，制样筒与底座板用螺纹连接。
3.如权利要求1所述的带环刀定位槽的圆环柱试样制样器，其特征在于：所述的环刀定位槽深度等于环刀的壁厚，一端有与环刀的斜端面相对应的向内倾斜的端面，每个环刀定位槽可以密贴地放入一个环刀。
4.如权利要求1所述的带环刀定位槽的圆环柱试样制样器，其特征在于：拼装后的非环刀定位槽部分的内径等于环刀的内径。
5.如权利要求1所述的带环刀定位槽的圆环柱试样制样器，其特征在于：所述的凹槽的深度为2毫米，橡胶条在此方向的无压力厚度为3毫米。
6.如权利要求1所述的带环刀定位槽的圆环柱试样制样器，其特征在于：所述的每个筒片有一个凹槽，两个筒片构造完全相同。
7.如权利要求1所述的带环刀定位槽的圆环柱试样制样器，其特征在于：所述的环刀内径61.8毫米、壁厚1.6毫米。
8.如权利要求1所述的带环刀定位槽的圆环柱试样制样器，其特征在于：所述的芯棒半径为5毫米，底部用结构胶垂直固定在底座板上表面。
9.如权利要求1所述的带环刀定位槽的圆环柱试样制样器，其特征在于：所述的制样筒、芯棒、环刀、卡箍、底座板的材质为不锈钢。
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