CN210571696U - 一种用于室内土工三轴试验的承膜辅助装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于室内土工三轴试验的承膜辅助装置，包括承膜筒，所述承膜筒包括内筒和外筒，内筒的侧壁设有纵向的内筒通缝，内筒的底部设有环形凹槽；外筒的侧壁设有纵向的外筒通缝，吸气管固定在与内筒通缝正对的内筒侧壁中部且通过外筒通缝伸出外筒；本实用新型通过对承膜筒的改造，减少了对土样初始结构的扰动，可大大提高三轴试样饱和并安装就位的质量和效率，为开展对黄土、膨胀土等特殊结构性土的研究提供帮助；解决了目前在上述步骤中所采用的装置和方法存在对土体结构性造成较大损伤的问题，可用于帮助更加高效、优质地开展三轴试验，对于具有显著结构性的土样的三轴试验研究提供了一种更加优越的技术手段。

Description

一种用于室内土工三轴试验的承膜辅助装置

技术领域

本实用新型属于土工试验技术领域，具体涉及一种用于室内土工三轴试验的承膜辅助装置。

背景技术

土样的制备、饱和、套膜、安装就位是室内土工三轴试验前期准备阶段的常见操作步骤。

在很多三轴试验中都需要通过采用饱和土样进行试验，以排除土中孔隙气体的影响，进而使土样成为土水二元体，使得三轴试验的研究得到简化。真空抽气饱和法由于设备简便易于操作，成为室内土工试验试样饱和的最常用方法。但大量实践与研究证明，这种方法本身就会对土样结构造成较大的预损伤，经过抽气饱和后土样会非常松软脆弱。另一方面，三轴试样在抽气饱和前后需要承受装模、脱模、套膜等操作，之后需要尽快在三轴仪上安装就位(为了止水，通常要用多个橡皮筋将包裹着试样的橡皮膜两端分别与试样帽、试样底座箍紧)，这些操作不可避免会碰到试样，极易对本已极其脆弱的饱和土样结构造成更大的二次损伤，甚至导致试样在正式试验前就因扰动过大出现破碎、倾倒而废弃，对于普通试验人员的操作要求较高；即使顺利完成饱和并将试样在三轴仪上安装就位，也难以保证上述对试样结构的扰动带来的损伤可以控制在试验允许的误差范围内。在对黄土、膨胀土等具有显著水敏性与结构性的特殊土进行试验研究时，上述问题显得尤为突出和重要，是必须消除的误差和干扰。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种用于室内土工三轴试验的承膜辅助装置，以解决现有技术中的问题。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种用于室内土工三轴试验的承膜辅助装置，包括承膜筒，所述承膜筒包括内筒和外筒，内筒的侧壁设有纵向的内筒通缝，内筒的底部设有环形凹槽；

外筒的侧壁设有纵向的外筒通缝，吸气管固定在与内筒通缝正对的内筒侧壁中部且通过外筒通缝伸出外筒。

进一步的，外筒通缝正对的外筒侧壁设有纵向条形凸榫，凸榫通过密封橡胶垫与内筒通缝贴合。

进一步的，外筒包括上下对接的外筒上段和外筒下段，外筒上段和外筒下段尺寸相同、结构上下对称。

进一步的，外筒上段和外筒下段的内表面均为直圆柱面，外表面均为与内表面有倾角的锥面，倾角分别朝向拼接后外筒两端部。

进一步的，内筒通缝的宽度为4～6mm；凹槽宽度为1mm，深度为2mm。

进一步的，密封橡胶垫沿纵向镶嵌在凸榫的中部；密封橡胶垫的厚度为1mm，并横向凸榫两侧各外伸2mm。

进一步的，承膜筒的表面套有橡皮膜。

进一步的，承膜筒的上下两端分别通过螺栓连接有饱和固定架。

进一步的，还包括试样底座，所述试样底座为圆形且直径与内筒的直径相等。

进一步的，还包括试样帽，所述试样帽为圆形且直径与内筒的直径相等。

本实用新型的有益效果如下：

1、本实用新型通过对承膜筒的改造，减少了对土样初始结构的扰动，可大大提高三轴试样饱和并安装就位的质量和效率，为开展对黄土、膨胀土等特殊结构性土的研究提供帮助；

2、本实用新型可实现辅助三轴试样的承膜、抽气饱和、安装就位，解决了目前在上述步骤中所采用的装置和方法存在对土体结构性造成较大损伤的问题，可用于帮助更加高效、优质地开展三轴试验，对于具有显著结构性的土样的三轴试验研究提供了一种更加优越的技术手段。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型的内筒通缝位置示意图；

图3为本实用新型俯视图；

图4为本实用新型的饱和固定架位置示意图；

图5为本实用新型的试样底座和试样帽位置示意图；

图6为本实用新型的外筒除去过程示意图；

其中：1承膜筒、2、橡皮膜、3密封橡胶垫、4吸气管、5饱和固定架、6试样底座、7试样帽、11内筒、12外筒、111内筒通缝、112环形凹槽、121外筒通缝、122凸榫、123外筒上段、124外筒下段。

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

以下详细说明均是示例性的说明，旨在对本实用新型提供进一步的详细说明。除非另有指明，本实用新型所采用的所有技术术语与本申请所属领域的一般技术人员的通常理解的含义相同。本实用新型所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而并非意图限制根据本实用新型的示例性实施方式。

参见图1～图3，一种用于室内土工三轴试验的承膜辅助装置，包括承膜筒1，所述承膜筒1包括内筒11和外筒12，内筒11的侧壁设有纵向的内筒通缝111，内筒11的底部设有环形凹槽112；外筒12的侧壁设有纵向的外筒通缝121，吸气管4固定在与内筒通缝111正对的内筒11侧壁中部且通过外筒通缝121伸出外筒12。

进一步的，外筒通缝121正对的外筒12侧壁设有纵向条形凸榫122，凸榫122通过密封橡胶垫3与内筒通缝111贴合。

进一步的，外筒12包括上下对接的外筒上段123和外筒下段124，外筒上段123和外筒下段124尺寸相同、结构上下对称。

进一步的，外筒上段123和外筒下段124的内表面均为直圆柱面，外表面均为与内表面有倾角的锥面，倾角分别朝向拼接后外筒两端部。

进一步的，内筒通缝111的宽度为4～6mm；凹槽112宽度为1mm，深度为2mm。

进一步的，密封橡胶垫3沿纵向镶嵌在凸榫122的中部；密封橡胶垫3的厚度为1mm，并横向凸榫122两侧各外伸2mm。

进一步的，承膜筒1的表面套有橡皮膜2。

进一步的，承膜筒1的上下两端分别通过螺栓连接有饱和固定架5。

进一步的，还包括试样底座6，所述试样底座6为圆形且直径与内筒11的直径相等。

进一步的，还包括试样帽7，所述试样帽7为圆形且直径内筒11的直径相等。

本实用新型工作步骤如下：

1)按照试验要求制样，尺寸为Φ39.1*H80mm或Φ61.8*H125mm；

2)利用改进的承膜筒1撑开橡皮膜2，将上述装置整体套于步骤1所制得土样外侧，使橡皮膜2紧束住土样；

3)按照图2所示，按照上端透水石、上端滤纸、承膜筒1及土样、下端滤纸、下端透水的顺序叠放安装，再在上述装置两端分别套上饱和固定架5的环形夹具，安装夹具上的螺杆、螺帽并调整已确保夹具加紧中间的承膜筒1，完成饱和器的组装。接下来按照规范规定的抽气饱和法，利用真空抽气设备进行抽气饱和即可。

4)从真空抽气设备中将上述装置整体取出，不除去土样外包裹的橡皮膜2及承膜筒1，仅拆除饱和固定架5，擦除承膜筒1表面多余的滞水，之后直接将包裹着橡皮膜2和承膜筒1的土样整体移至三轴仪的试样底座6上安装就位，根据三轴试验需要，三轴仪所需在试样两端放置的透水石及滤纸已按需要提前准备并就位；先轻轻向下推动外筒下段124，则试样下端外翻部分的橡皮膜2会随之向下褪并顺势包裹住试样底座6，直至外翻部分完全从外筒12外侧褪至试样底座6外表面上；再通过外筒通缝121处的空隙取下事先箍于内筒11底部环形凹槽112上的一个橡皮筋，紧束住试样底座6外侧的橡皮膜2。按同样的方法将试样上端外翻部分的橡皮膜2包裹住试样帽7并用橡皮筋扎紧。此时按照由外及内、先上后下的顺序，依次向上小心提升移除组合式承膜筒1的外筒上段123、外筒下段124及内筒11，注意移除时，利用内筒通缝111、外筒通缝121绕开试样帽7上所连管道。至此完成试样在三轴仪上的安装就位。

由技术常识可知，本实用新型可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本实用新型范围内或在等同于本实用新型的范围内的改变均被本实用新型包含。

Claims (10)

1.一种用于室内土工三轴试验的承膜辅助装置，其特征在于，包括承膜筒(1)，所述承膜筒(1)包括内筒(11)和外筒(12)，内筒(11)的侧壁设有纵向的内筒通缝(111)，内筒(11)的底部设有环形凹槽(112)；

外筒(12)的侧壁设有纵向的外筒通缝(121)，吸气管(4)固定在与内筒通缝(111)正对的内筒(11)侧壁中部且通过外筒通缝(121)伸出外筒(12)。

2.根据权利要求1所述的一种用于室内土工三轴试验的承膜辅助装置，其特征在于，外筒通缝(121)正对的外筒(12)侧壁设有纵向条形凸榫(122)，凸榫(122)通过密封橡胶垫(3)与内筒通缝(111)贴合。

3.根据权利要求1所述的一种用于室内土工三轴试验的承膜辅助装置，其特征在于，外筒(12)包括上下对接的外筒上段(123)和外筒下段(124)，外筒上段(123)和外筒下段(124)尺寸相同、结构上下对称。

4.根据权利要求1所述的一种用于室内土工三轴试验的承膜辅助装置，其特征在于，外筒上段(123)和外筒下段(124)的内表面均为直圆柱面，外表面均为与内表面有倾角的锥面，倾角分别朝向拼接后外筒两端部。

5.根据权利要求1所述的一种用于室内土工三轴试验的承膜辅助装置，其特征在于，内筒通缝(111)的宽度为4～6mm；凹槽(112)宽度为1mm，深度为2mm。

6.根据权利要求1所述的一种用于室内土工三轴试验的承膜辅助装置，其特征在于，密封橡胶垫(3)沿纵向镶嵌在凸榫(122)的中部；密封橡胶垫(3)的厚度为1mm，并横向凸榫(122)两侧各外伸2mm。

7.根据权利要求1所述的一种用于室内土工三轴试验的承膜辅助装置，其特征在于，承膜筒(1)的表面套有橡皮膜(2)。

8.根据权利要求1所述的一种用于室内土工三轴试验的承膜辅助装置，其特征在于，承膜筒(1)的上下两端分别通过螺栓连接有饱和固定架(5)。

9.根据权利要求1所述的一种用于室内土工三轴试验的承膜辅助装置，其特征在于，还包括试样底座(6)，所述试样底座(6)为圆形且直径与内筒(11)的直径相等。

10.根据权利要求1所述的一种用于室内土工三轴试验的承膜辅助装置，其特征在于，还包括试样帽(7)，所述试样帽(7)为圆形且直径与内筒(11)的直径相等。

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