直剪試驗(yàn)結(jié)構(gòu)面試樣的防沉降儀的制作方法
【專利說明】
[0001]技術(shù)領(lǐng)域:
[0002]本實(shí)用新型涉及巖石力學(xué)中“XJ-型攜帶式剪切儀測定結(jié)構(gòu)面剪切強(qiáng)度”所采用結(jié)構(gòu)面模型的制作技術(shù)領(lǐng)域，具體的是一種直剪試驗(yàn)結(jié)構(gòu)面試樣的防沉降儀。
[0003]【背景技術(shù)】:
[0004]巖土工程中為了評價(jià)巖體結(jié)構(gòu)面的穩(wěn)定性，需要通過直剪試驗(yàn)得到結(jié)構(gòu)面的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)。在地質(zhì)、水利、鐵路、公路、市政等相關(guān)工程領(lǐng)域，結(jié)構(gòu)面的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)是工程設(shè)計(jì)和巖體穩(wěn)定性評價(jià)中非常重要的力學(xué)參數(shù)之一，抗剪強(qiáng)度指標(biāo)如果不準(zhǔn)確將直接導(dǎo)致工程應(yīng)用時(shí)造成較大偏差。巖體結(jié)構(gòu)面的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)一般要通過室內(nèi)試驗(yàn)或原位測試確定,但由于原位試驗(yàn)對巖石露頭、試驗(yàn)設(shè)備及試驗(yàn)場地等諸多要求,多采用室內(nèi)試驗(yàn)方法來得到巖體結(jié)構(gòu)面的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)，其中應(yīng)用最廣泛的是采用XJ—型攜帶式剪切儀進(jìn)行巖體結(jié)構(gòu)面直剪試驗(yàn)。在進(jìn)行直剪試驗(yàn)中，要先制作結(jié)構(gòu)面模型，在制作過程中存在較多不足有待改進(jìn)，其中很重要的一點(diǎn)為:由于水泥砂漿的流動(dòng)性和巖體結(jié)構(gòu)面試樣的自重作用，樣模中的試樣在水泥砂漿凝固過程里會發(fā)生不均勻沉降的現(xiàn)象。
[0005]根據(jù)結(jié)構(gòu)面直剪試驗(yàn)相關(guān)規(guī)范要求法向荷載與剪切荷載的合力作用點(diǎn)位于剪切面的中心，法向荷載中心線垂直于剪切面并通過其中心。而在結(jié)構(gòu)面模型的制作過程中，由于結(jié)構(gòu)面試樣發(fā)生不均勻沉降的現(xiàn)象，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)面傾斜不水平，出現(xiàn)了誤差角，所制結(jié)構(gòu)面模型在進(jìn)行直剪試驗(yàn)時(shí)，結(jié)構(gòu)面與直剪儀所加豎向力不能垂直，導(dǎo)致法向力與剪切方向不垂直；其次結(jié)構(gòu)面試樣若在水泥砂漿的樣模中沉降量過大，甚至?xí)?dǎo)致結(jié)構(gòu)面下沉至水泥砂漿中，則結(jié)構(gòu)面模型制作失?。辉僬哂捎谖催M(jìn)行摁壓致使結(jié)構(gòu)面試樣高出樣模邊框許多，造成上下模型放入剪切盒后，千斤頂頂頭無法頂入，導(dǎo)致此結(jié)構(gòu)面模型制作失敗。因此，在制樣過程中怎樣避免上述三種情況的出現(xiàn)，就成為了比較顯著提高試驗(yàn)的準(zhǔn)確性和效率亟待解決的問題。本實(shí)用新型旨在消除上述所指的不均勻沉降，通過使用扳手夾持式防沉降儀將結(jié)構(gòu)面試樣固定不動(dòng)，可有效避免結(jié)構(gòu)面試樣的不均勻沉降現(xiàn)象的發(fā)生。
[0006]【實(shí)用新型內(nèi)容】:
[0007]為解決現(xiàn)有技術(shù)中結(jié)構(gòu)面試樣制作時(shí)存在的不均勻沉降的缺點(diǎn)，本實(shí)用新型提供了一種直剪試驗(yàn)結(jié)構(gòu)面試樣的防沉降儀，其不僅結(jié)構(gòu)簡單、拆卸容易、操作方便，而且成本低廉、效果較好。
[0008]本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為:
[0009]直剪試驗(yàn)結(jié)構(gòu)面試樣的防沉降儀，包括底座，底座上固定安裝有支架，其特征在于:所述的支架的上端設(shè)有穿孔并通過螺母固定安裝有平衡桿，平衡桿的側(cè)壁設(shè)有螺紋，其一端固定有平衡塊、另一端通過連接件固定有扳手夾持器，扳手夾持器包括兩組四個(gè)橫向帶槽夾具和縱向夾具，每兩個(gè)橫向帶槽夾具和兩個(gè)縱向夾具呈“井”字形、由垂直腳螺旋固定安裝，其中橫向帶槽夾具內(nèi)設(shè)有水準(zhǔn)氣泡、縱向夾具通過水平螺母固定于橫向帶槽夾具的槽內(nèi)。
[0010]所述的直剪試驗(yàn)結(jié)構(gòu)面試樣的防沉降儀，其特征在于:所述的扳手夾持器由上下兩部分夾具組成，每一組夾具均包括兩個(gè)橫向帶槽夾具和兩個(gè)縱向夾具。
[0011]所述的直剪試驗(yàn)結(jié)構(gòu)面試樣的防沉降儀，其特征在于:所述的橫向帶槽夾具的兩端均帶有滑槽，滑槽中部留有帶螺紋的孔并通過水平螺母固定縱向夾具。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果在于:
[0013]1、本實(shí)用新型原理簡單、直觀，不僅平衡桿可以轉(zhuǎn)動(dòng)，也可以夾著試樣在滑槽里上下移動(dòng)，擴(kuò)大了可夾持結(jié)構(gòu)面式樣的高度范圍及實(shí)驗(yàn)的操作空間；
[0014]2、本實(shí)用新型設(shè)有平衡塊，可以很好地調(diào)節(jié)儀器整體的平衡性，同時(shí)利用橫向帶槽夾具上的水準(zhǔn)氣泡，可以微調(diào)夾具，使試樣水平，較之前的防沉降夾固定試樣的擁有更好的平衡作用；
[0015]3、本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，便于攜帶、方便操作、易于拆卸而且成本較低，使用效果較好；
[0016]4、本實(shí)用新型能起到固定結(jié)構(gòu)面試樣的作用，使其固定在某一高度，而不因水泥砂漿的流動(dòng)性和試樣的自重作用下發(fā)生不均勻沉降；
[0017]5、本實(shí)用新型通過扳手型夾持器的夾持作用，可很好的夾持結(jié)構(gòu)面試樣而不致使其隨意移動(dòng)，從而使得試樣保持一定的高度和水平。
[0018]【附圖說明】:
[0019]圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]【具體實(shí)施方式】:
[0021]下面結(jié)合附圖，通過實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明:
[0022]直剪試驗(yàn)結(jié)構(gòu)面試樣的防沉降儀，包括底座1，底座I上固定安裝有支架2，支架2的上端設(shè)有穿孔并通過螺母3固定安裝有平衡桿4，平衡桿4的側(cè)壁設(shè)有螺紋，其一端固定有平衡塊5、另一端通過連接件固定有扳手夾持器，扳手夾持器包括兩組四個(gè)橫向帶槽夾具6和縱向夾具7，每兩個(gè)橫向帶槽夾具6和兩個(gè)縱向夾具7呈“井”字形、由垂直腳螺旋8固定安裝，其中橫向帶槽夾具6內(nèi)設(shè)有水準(zhǔn)氣泡10、縱向夾具7通過水平螺母9固定于橫向帶槽夾具6的槽內(nèi)。
[0023]扳手夾持器由上下兩部分夾具組成，每一組夾具均包括兩個(gè)橫向帶槽夾具6和兩個(gè)縱向夾具7，橫向帶槽夾具6的兩端均帶有滑槽，滑槽中部留有帶螺紋的孔并通過水平螺母9固定縱向夾具7。
[0024]使用時(shí)，水平螺母9可通過放松、擰緊來調(diào)節(jié)橫向帶槽夾具6之間的距離，以達(dá)到適合扳手夾持器夾持試樣尺寸的目的；而水準(zhǔn)氣泡10可以通過微調(diào)垂直腳螺旋8來達(dá)到最終水平，扳手夾持器夾具內(nèi)壁較為粗糙；當(dāng)試樣處于橫向帶槽夾具6與縱向夾具7之間時(shí)，通過放松水平螺母9來調(diào)節(jié)夾具夾持的尺寸，將試樣固定在橫向帶槽夾具6與縱向夾具7之間，此時(shí)擰緊水平螺母9以保證試樣被穩(wěn)穩(wěn)夾持住。
[0025]在直剪試驗(yàn)前的結(jié)構(gòu)面模型的制作過程中，利用夾具內(nèi)壁固定住結(jié)構(gòu)面試樣，并置于試樣制作模具中央的正上方，再往樣模內(nèi)澆筑一定量的水泥砂漿，達(dá)到一定高度后，開始將試樣從中心位置往下緩慢吊放。松開螺母，移動(dòng)平衡桿4，使結(jié)構(gòu)面試樣的受剪面僅高出樣模邊框大約4-5mm，并利用橫向帶槽夾具6上的水準(zhǔn)氣泡10進(jìn)行調(diào)平，繼而將平衡桿4兩側(cè)螺母3擰緊固定，然后再澆筑水泥砂漿填滿搗實(shí)即可。在結(jié)構(gòu)面模型制作時(shí)，通過使用結(jié)構(gòu)面試樣的防沉降儀，將結(jié)構(gòu)面夾緊使其固定不動(dòng)，避免了其發(fā)生不均勻沉降的現(xiàn)象。
[0026]上述實(shí)施例僅為本實(shí)用新型的較佳的實(shí)施方式，除此之外，本實(shí)用新型還可以有其他實(shí)現(xiàn)方式。需要說明的是，在沒有脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，任何顯而易見的改進(jìn)和修飾均應(yīng)落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.直剪試驗(yàn)結(jié)構(gòu)面試樣的防沉降儀，包括底座，底座上固定安裝有支架，其特征在于:所述的支架的上端設(shè)有穿孔并通過螺母固定安裝有平衡桿，平衡桿的側(cè)壁設(shè)有螺紋，其一端固定有平衡塊、另一端通過連接件固定有扳手夾持器，扳手夾持器包括兩組四個(gè)橫向帶槽夾具和縱向夾具，每兩個(gè)橫向帶槽夾具和兩個(gè)縱向夾具呈“井”字形、由垂直腳螺旋固定安裝，其中橫向帶槽夾具內(nèi)設(shè)有水準(zhǔn)氣泡、縱向夾具通過水平螺母固定于橫向帶槽夾具的槽內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直剪試驗(yàn)結(jié)構(gòu)面試樣的防沉降儀，其特征在于:所述的扳手夾持器由上下兩部分夾具組成，每一組夾具均包括兩個(gè)橫向帶槽夾具和兩個(gè)縱向夾具。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直剪試驗(yàn)結(jié)構(gòu)面試樣的防沉降儀，其特征在于:所述的橫向帶槽夾具的兩端均帶有滑槽，滑槽中部留有帶螺紋的孔并通過水平螺母固定縱向夾具。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種直剪試驗(yàn)結(jié)構(gòu)面試樣的防沉降儀，包括底座，底座上固定安裝有支架，支架的上端設(shè)有穿孔并通過螺母固定安裝有平衡桿，平衡桿的側(cè)壁設(shè)有螺紋，其一端固定有平衡塊、另一端通過連接件固定有扳手夾持器，扳手夾持器包括兩組四個(gè)橫向帶槽夾具和縱向夾具，每兩個(gè)橫向帶槽夾具和兩個(gè)縱向夾具呈“井”字形、由垂直腳螺旋固定安裝，其中橫向帶槽夾具內(nèi)設(shè)有水準(zhǔn)氣泡、縱向夾具通過水平螺母固定于橫向帶槽夾具的槽內(nèi)。本實(shí)用新型不僅結(jié)構(gòu)簡單、拆卸容易、操作方便，而且成本低廉、效果較好。
【IPC分類】G01N1-28
【公開號】CN204330440
【申請?zhí)枴緾N201420779022
【發(fā)明人】方堃, 靳曉波, 江強(qiáng)強(qiáng), 劉超遠(yuǎn), 姜耀飛, 陳會行, 楊曉慶
【申請人】方堃
【公開日】2015年5月13日
【申請日】2014年12月10日