專利名稱：飽和重塑土制樣器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及土木工程土工試驗領域的一種飽和重塑細粒土制樣裝置。
技術背景由受取樣技術的限制和環(huán)境的影響，原狀土樣實驗結果離散性大，不利于理解土的力學 特性。因此，在土木工程土工試驗領域里，性質相對均勻的重塑土越來越多的被選用，以研 究土體的力學特性，并取得了大量的成果。現(xiàn)有的重塑土成樣普遍采用擊實成樣和沉降方法成樣。擊實成樣是利用擊實過程減少土 體內空氣來實現(xiàn)土的干密度增加。但擊實方法得到的重塑土樣有以下兩個缺點1)擊實重塑 土樣的上下密度不一致，下部要比上部更為密實；2)需要采用注入水分或風干水分，造成重 塑土樣的含水量并不均勻。沉降方法是將攪拌好的泥漿液移到常規(guī)三軸儀，通過加靜載以加速土樣的固結。這一方 法有效的克服重塑土樣上下密度不一致的缺點，但試驗過程中，需移去土樣周圍的制樣管， 并安裝制樣模以修剪土樣，步驟較為繁瑣的，不易操作，且設備要求較高。發(fā)明內容為克服重塑土樣在制樣過程中上下密度不一致或試驗步驟繁瑣的不足，本實用新型發(fā)明 提供一種飽和重塑土制樣器。該制樣器操作方法簡單，易于掌握，且制備出重塑土樣更加均 勻。為達到上述目的，本實用新型采用下述技術方案一種飽和重塑土制樣器，包括一個支架和一個安置在所述支架上的制樣筒，其特征在于 有一根延長桿的一端與所述支架鉸連，另一端吊掛荷載，而靠近與支架鉸連處鉸連一個壓桿 的一端，所述壓桿的下端施壓于所述制樣筒上。上述延長桿沿長度方向有多個螺栓孔，通過螺栓連接所述的壓桿，而外段鉸連一個吊環(huán)， 吊環(huán)吊掛所述荷載的掛鉤。上述制樣筒的結構是在一個透水底板上安置了圓筒，所述的圓筒內側底部安置了一個 有機玻璃透水板貼在所述透水底板上；所述圓筒內填充土樣，在所述土樣上有一個有機玻璃 透水板，其上再蓋上一個透水頂蓋。上述支架的結構是 一個長方形水平框架的一端垂直焊接兩根平行豎桿，兩豎桿上端有 螺紋通過螺母固定連接一根橫桿，所述橫桿的中部有叉頭與所述延長桿一端鉸連。本實用新型與現(xiàn)有技術相比，具有如下顯而易見的實質性特點和優(yōu)點 本飽和重塑土制樣器由支架、制樣筒和延長桿組成，由延長桿端頭吊掛荷載給制樣筒內 的土樣施加固結壓力。制樣過程中，先將攪拌均勻的重塑泥槳樣移入制樣筒。利用杠桿原理， 改變掛鉤上的砝碼重量給土樣施加不同的固結壓力，并可以方便地控制固結壓力。改變制樣 筒直徑可以方便地制作不同直徑的試樣，滿足各種試驗需要。本實用新型能制備密度均勻的 飽和重塑土樣，具有原理簡單，操作簡便的優(yōu)點。


圖1是本實用新型一個實施例的結構示意圖。 圖2是圖1示例的延長桿結構示意圖。 圖3是圖1示例的制樣筒結構示意圖。 圖4是圖1示例的支架結構示意圖。 圖5是圖3所示制樣筒的外形圖。 圖6是圖3中制樣筒的透水底板的外形圖。 圖7是圖3中制樣筒的圓筒的外形圖。 圖8是圖3中制樣筒的有機玻璃透水板的外形圖。 圖9是圖3中制樣筒的透水頂蓋的外形圖。
具體實施方式
本使用新型的一個優(yōu)選實施例結合附圖說明如下-參見圖l、圖2、圖3和圖4，本飽和重塑土制樣器由制樣筒5、支架l、延長桿2三部 分組成。延長桿2—端與支架1相連，另一端則帶有一個掛鉤，用于試驗過程中安放砝碼。 延長桿2上的另一個重要零件是壓桿3，壓桿3通過螺栓連接在延長桿2上。制樣過程中， 壓桿3的一端與透水頂蓋8上的中心對準。利用杠桿原理給土體ll施加固結壓力。制樣筒5 有不同尺寸，其中間部分是直徑不同的空心圓筒IO。試驗中將攪拌均勻的泥漿樣移入制樣筒 5，通過延長桿2—端的掛鉤下的砝碼施加不同的壓力?？梢院唵巍⒎奖愕玫讲煌探Y壓力下 的飽和重塑土樣。參見圖2，延長桿2留有兩個螺栓孔6，將壓力桿3與第一個螺栓孔連接時，對應的杠桿 比為l: 5，用于制備固結壓力較小的重塑土樣。將壓力桿3與第二個螺栓孔連接時，對應的 杠桿比為l: 10，用于制備固結壓力較大的重塑土樣。施加的固結壓力最大可以達到500kPa。 延長桿3外端鉸連一個吊環(huán)7用于連接荷載4的掛鉤。參見圖3，常規(guī)三軸試驗試樣高度通常為8cm，制樣筒5的高度為16cm，有效的防止泥 漿固結過程中因水的排出導致重塑樣高度低于8cni的現(xiàn)象出現(xiàn)。制樣筒5的內徑可以根據(jù)試 驗需要進行選擇，最大為15cm。常規(guī)三軸儀試驗試樣常用的直徑為4cra。 一次制樣可切取三 軸試樣5至7個。制樣筒5的結構是在一個透水底板13上安置一個圓筒10,圓筒10內底 安置一個有機玻璃透水板12，圓筒10內填充土樣11，在土樣11上有一個有機玻璃透水板9， 其上再蓋上一個透水頂蓋8。圖5示出制樣筒的外形，圖6、圖7、圖8和圖9分別示出透水 底板6、圓筒10、有機玻璃透水板12、 9和透水頂蓋8的結構。
權利要求1、一種飽和重塑土制樣器，包括一個支架(1)和一個安置在所述支架(1)上的制樣筒(5)，其特征在于有一根延長桿(2)的一端與所述支架(1)鉸連，另一端吊掛荷載(4)，而靠近與支架鉸連處鉸連一個壓桿(3)的一端，所述壓桿(3)的下端施壓于所述制樣筒(5)上。
2、 根據(jù)權利要求1所述的飽和重塑土制樣器，其特征在于所述延長桿(2)上沿長度方向 有多個螺栓孔(6),能通過螺栓連接所述的壓桿(2)，而外段鉸連一個吊環(huán)(7)，吊環(huán)(7) 吊掛所述荷載(4)的掛鉤。
3、 根據(jù)權利要求1所述的飽和重塑土制樣器，其特征在于所述制樣筒(5)的結構是在 一個透水底板(13)上安置了圓筒(10)，所述的圓筒(10)內側底部安置了一個有機玻璃透水板(12)貼在所述透水底板(13)上；所述圓筒(10)內填充土樣(11)，在所述土樣(11)上有一個有機玻璃透水板(9)，其上再蓋上一個透水頂蓋(8)。
4、 根據(jù)權利要求1所述的飽和重塑土制樣器，其特征在于所述支架(1)的結構是 一個長方形水平框架(14)的一端垂直焊接兩根平行豎桿(15)，兩豎桿(15)上端有螺紋通 過螺母固定連接一根橫桿(16)，所述橫桿(16)的中部有叉頭(17)與所述延長桿(2)一端鉸連。
專利摘要本實用新型公開了一種飽和重塑土制樣器。它包括一個支架和一個安置在支架上的制樣筒，有一根延長桿的一端與支架鉸接，另一端吊掛荷載，而靠近與支架鉸接處鉸連一個壓桿的上端，壓桿的下端施壓于制樣筒上。本實用新型制樣器制樣過程中，先將攪拌均勻的重塑泥漿樣移入到制樣筒。利用杠桿原理，改變掛鉤上的砝碼重量給土體施加不同的固結壓力，并可以方便地控制固結壓力；改變制樣筒直徑可以方便地制作不同直徑的試樣，滿足各種試驗需要。本實用新型能制備密度均勻的飽和重塑土樣，具有原理簡單、操作簡便的優(yōu)點。
文檔編號G01N1/28GK201218786SQ20082015044
公開日2009年4月8日 申請日期2008年7月1日 優(yōu)先權日2008年7月1日
發(fā)明者孫德安, 威 閆, 波 陳 申請人:上海大學