CN217878578U - 一种可模拟裂隙的土遗址试块制样模具 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及土遗址保护试验研究领域，技术领域，具体为一种可模拟裂隙的土遗址试块制样模具。其包括压力机构，框形结构，底板，所述的压力机构上设有可上下移动的压力头，框形结构位于压力机构的正下方，且框形结构置有土样；所述底板位于框形结构的下部，且底板可从框形结构的下部移出；所述框形结构的上部设有接触压块。本实用新型是一种拆装方便、方便定制以及实用性广的可模拟裂隙的土遗址试块制样模具。
Description
技术领域
本实用新型涉及土遗址保护试验研究领域，技术领域，具体为一种可模拟裂隙的土遗址试块制样模具。
背景技术
土遗址是我国历史长河中留下来的建筑瑰宝，是古代土工营造工艺与历史文化的结合体，具有极高的历史、艺术、科学、社会、文化价值。由于多年受自然环境因素及人类活动威胁，土遗址本体病害发育严重，其中裂隙是最为常见的病害之一，主要包括构造裂隙、变形裂隙、卸荷裂隙和施工缝。裂隙发育不仅影响土遗址整体的稳定性，也是加速土遗址风化的通道，对我们国家的文化遗产造成破坏。灌浆技术在土遗址裂隙加固中应用最为广泛，针对不同赋存环境下的遗址土体，需要通过灌浆试验评价浆液的可灌性和与土体的兼容性，达到最佳的加固效果。
由于土遗址文物保护的特殊性，灌浆效果的评价难以在遗址本体上开展。目前室内模拟试验多采用两个独立试块进行灌浆粘接，此时裂隙处在开放的空间内，容易产生漏浆现象或发生开裂破坏。采用单个试块制造裂隙则误差大且裂隙形态不可控，无法进行定量化分析。因此需要更为优化的模拟裂隙方法，量化裂隙张开度、所需注浆量等指标，实现在单个试块上制造不同形态裂隙，确保浆液流动扩散情况更加符合实际，进行加固试验分析能获得更为可靠的数据。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种可模拟裂隙的土遗址试块制样模具，以解决目前室内模拟试验多采用两个独立试块进行灌浆粘接，此时裂隙处在开放的空间内，容易产生漏浆现象或发生开裂破坏以及采用单个试块制造裂隙则误差大且裂隙形态不可控，无法进行定量化分析的问题。
为了实现上述目的，实用新型采用的技术方案如下：
一种可模拟裂隙的土遗址试块制样模具,包括压力机构，框形结构，底板，所述的压力机构上设有可上下移动的压力头，框形结构位于压力机构的正下方，且框形结构置有土样；所述底板位于框形结构的下部，且底板可从框形结构的下部移出；所述框形结构的上部设有接触压块。
进一步地，所述框型结构包括左右侧板和前后侧板，且左右侧板上开有竖向限位槽，竖向限位槽用于将前后侧板固定。
进一步地，所述左右侧板表面开有螺纹孔，螺纹孔内设有纵向螺丝，左右侧板通过纵向螺丝以及螺母固定。
进一步地，所述的底板包括直角U型底板和矩形底板，矩形底板嵌在直角U 型底板内，且矩形底板可在直角U型底板内左右移动。
进一步地，所述矩形底板与直角U型底板之间的缝隙内设有裂隙楔子。
进一步地，所述接触压块的尺寸略小于框型结构的尺寸，且框形结构的高度为框形结构高度与所制土样高度之差，接触压块应恰好可以放入框形结构内，在压力头的压力作用下接触压块能在框形结构内移动。
进一步地，所述的左右侧板、前后侧板以及接触压块为钢制，裂隙楔子和底板采用亚克力材料。
进一步地，所述的裂隙楔子可定制不同尺寸和形状，以适应变化的裂隙张开度和裂隙形态。
进一步地，所述的左右侧板、前后侧板及压块设有多种有不同的尺寸，以获得不同尺寸的试样。
为了方便脱模，所述框型结构的上部设有脱模板，脱模板选择内部开槽尺寸与裂隙楔子相同的脱模板，且脱模板穿过裂隙楔子放于土样上部。
综上所述，由于采用了上述技术方案，实用新型的有益技术效果是：
(1)该模具结构设置合理，满足在制样过程中预制裂隙的要求，避免二次操作。
(2)左右侧板、前后侧板、压块为钢制，满足土遗址制样强度要求；裂隙楔子和底板采用亚克力材料，方便定制、节约成本。
(3)左右侧板与前后侧板通过限位槽拼接成框，并通过纵向螺丝固定，方便装拆。
(4)裂隙楔子可定制不同尺寸和形状，以变化裂隙张开度和裂隙形态。
(5)根据试验需求改变左右侧板、前后侧板及压块尺寸可以获得不同尺寸的试样，适用性广。
附图说明
图1为本实用新型使用压力装置制样示意图。
图2为本实用新型模具左右侧板示意图；
图3为本实用新型模具侧板拼接成框型结构示意图；
图4为本实用新型模具底板俯视和正视示意图；
图5为本实用新型试样脱膜示意图。
图中：1限位槽，2左右侧板，3前后侧板，4纵向螺丝，5螺母，6直角U 型底板，7矩形底板，8裂隙楔子，9压块，10压头，11压力装置，12、框形结构，13底板，14脱模板，15土样。
具体实施方式
为了使实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释实用新型，并不用于限定实用新型。
实施例1
本实施例中，一种可模拟裂隙的土遗址试块制样模具,包括压力机构11，框形结构12，底板13，所述的压力机构11上设有可上下移动的压力头10，框形结构12位于压力机构11的正下方，且框形结构12置有土样15；所述底板13 位于框形结构12的下部，且底板13可从框形结构12的下部移出；所述框形结构12的上部设有接触压块9；所述接触压块9的尺寸略小于框形结构12的尺寸，且框形结构12的高度为框形结构12高度与所制土样15高度之差；接触压块9 应恰好可以放入框型结构内，在压力头10的压力作用下接触压块9能在框形结构12内移动。
实施例2
本实施例中，所述框形结构12包括左右侧板2和前后侧板3，且左右侧板 2上开有竖向限位槽1，竖向限位槽1用于将前后侧板3固定。
实施例3
本实施例中，所述左右侧板2表面开有螺纹孔，螺纹孔内设有纵向螺丝4，左右侧板2通过纵向螺丝4以及螺母5固定。
实施例4
本实施例中，所述的底板13包括直角U型底板6和矩形底板7，矩形底板 7嵌在直角U型底板6内，且矩形底板7可在直角U型底板6内左右移动。
实施例5
本实施例中，所述矩形底板7与直角U型底板6之间的缝隙内设有裂隙楔子8。
实施例6
本实施例中，所述的左右侧板2、前后侧板3以及接触压块9为钢制，裂隙楔子8和底板13采用亚克力材料。
实施例7
本实施例中，所述的裂隙楔子8可定制不同尺寸和形状，以适应变化的裂隙张开度和裂隙形态。
实施例8
本实施例中，所述的左右侧板2、前后侧板3及压块9设有多种有不同的尺寸，以获得不同尺寸的试样。
实施例9
本实施例中，为了方便脱模，所述框形结构12的上部设有脱模板14，脱模板14选择内部开槽尺寸与裂隙楔子8相同的脱模板，且脱模板14穿过裂隙楔子8放于土样15上部。
工作原理：
如图3所示，制样开始前，将左右侧板2和前后侧板3拼接成框型结构12 并用纵向螺丝4和螺母5固定。
如图4所示，在直角U型底板6和矩形底板7中间插入裂隙楔子8使底板 13紧密结合不留空隙。
如图1所示，将侧板组合成的框形结构12放在插入裂隙楔子8的底板13 之上，依据试验需求调整裂隙楔子8与框形结构12的相对位置，并整体放置于压力装置11中。
按击实试验结果配置最优含水率的湿土，并通过控制湿土质量来控制试块密度。将称量好的湿土分散均匀地倒入框形结构12内，在湿土之上放入压块9。
启动压力装置11使压头10向下移动，接触压块9并向下挤压，依据试验需求分层压实，直至压块上表面与框形结构12上表面水平，停止压力装置11。
上移压头10，整体取出底板13、框型结构12及压块9并倒扣在桌面上，移走直角U型底板6和矩形底板7。
如图5所示，此时裂隙楔子8上部插在土样15内，选择内部开槽尺寸与裂隙楔子8相同的脱模板14，并将脱模板14穿过裂隙楔子8放于土样15上部。
按压脱模板14使其稳定，同时向上拔出裂隙楔子8。打开纵向螺丝4，将左右侧板2从限位槽1方向推出，再轻轻推出前后侧板3，避免侧板粘连土体破坏试样。取下土样15，用毛刷清理模具，完成本次制样，这就是该可模拟裂隙的土遗址试样制样模具工作的整个过程。
以上所述为实用新型的较佳实施例，并不用以限制实用新型，凡在实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在实用新型的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种可模拟裂隙的土遗址试块制样模具,其特征在于：包括压力机构(11)，框形结构(12)，底板(13)，所述的压力机构(11)上设有可上下移动的压力头(10)，框形结构(12)位于压力机构(11)的正下方，且框形结构(12)置有土样(15)；所述底板(13)位于框形结构(12)的下部，且底板(13)可从框形结构(12)的下部移出；所述框形结构(12)的上部设有接触压块(9)；所述接触压块(9)的尺寸小于框型结构(12)的尺寸，且框型结构(12)的高度为框形结构(12)高度与所制土样(15)高度之差，接触压块(9)应恰好可以放入框型结构内，在压力头(10)的压力作用下接触压块(9)能在框形结构(12)内移动。
2.根据权利要求1所述的一种可模拟裂隙的土遗址试块制样模具，其特征在于：所述框型结构(12)包括左右侧板(2)和前后侧板(3)，且左右侧板(2)上开有竖向限位槽(1)，竖向限位槽(1)用于将前后侧板(3)固定。
3.根据权利要求2所述的一种可模拟裂隙的土遗址试块制样模具，其特征在于：所述左右侧板(2)表面开有螺纹孔，螺纹孔内设有纵向螺丝(4)，左右侧板(2)通过纵向螺丝(4)以及螺母(5)固定。
4.根据权利要求1所述的一种可模拟裂隙的土遗址试块制样模具，其特征在于：所述的底板(13)包括直角U型底板(6)和矩形底板(7)，矩形底板(7)嵌在直角U型底板(6)内，且矩形底板(7)可在直角U型底板(6)内左右移动。
5.根据权利要求4所述的一种可模拟裂隙的土遗址试块制样模具，其特征在于：所述矩形底板(7)与直角U型底板(6)之间的缝隙内设有裂隙楔子(8)。
6.根据权利要求2所述的一种可模拟裂隙的土遗址试块制样模具，其特征在于：所述的左右侧板(2)、前后侧板(3)以及接触压块(9)为钢制，裂隙楔子(8)和底板(13)采用亚克力材料。
7.根据权利要求5所述的一种可模拟裂隙的土遗址试块制样模具，其特征在于：所述的裂隙楔子(8)可定制不同尺寸和形状，以适应变化的裂隙张开度和裂隙形态。
8.根据权利要求2所述的一种可模拟裂隙的土遗址试块制样模具，其特征在于：所述的左右侧板(2)、前后侧板(3)及压块(9)设有多种有不同的尺寸，以获得不同尺寸的试样。
9.根据权利要求1所述的一种可模拟裂隙的土遗址试块制样模具，其特征在于：所述框形结构(12)的上部设有脱模板(14)，脱模板(14)选择内部开槽尺寸与裂隙楔子(8)相同的脱模板，且脱模板(14)穿过裂隙楔子(8)放于土样(15)上部。
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Cited By (1)
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| CN116067969A (zh) * | 2022-12-08 | 2023-05-05 | 兰州大学 | 一种土遗址裂隙灌浆加固效果无损检测评价方法 |
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