[實(shí)用新型]一種用于測試徑向膨脹力及膨脹變形的裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220544557.8
• 申請日: 2012-10-22
• 公開（公告）號: CN203037645U
• 公開（公告）日: 2013-07-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊和平;蔡寧生;肖杰;黃德耕
• 申請（專利權(quán)）人: 長沙理工大學(xué);廣西壯族自治區(qū)交通規(guī)劃勘察設(shè)計研究院
• 主分類號: G01N33/24
• 分類號: G01N33/24
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種土壤徑向膨脹力與變形測試的裝置。?

背景技術(shù)

我國最新公路土工試驗(yàn)規(guī)程(JTG?E40-2007)的膨脹力和膨脹率試驗(yàn)，均采用單軸固結(jié)儀測試，而其僅能測定試樣在有側(cè)限條件下豎向膨脹力與變形，而對于需要考慮徑向(側(cè)向)發(fā)生位移情況下進(jìn)行膨脹力及膨脹率的試驗(yàn)來說卻無能為力。另，獲得有側(cè)向和無側(cè)向條件下土體的徑向膨脹力及變形，對剛性支擋或支護(hù)結(jié)構(gòu)安全性的計算也尤為重要。?

現(xiàn)有測試儀器，單軸固結(jié)儀及其附屬配件，包括：量表架；鋼珠；加壓上蓋；透水石；環(huán)刀；護(hù)環(huán)；水槽；百分表；天平；秒表等。該測試儀器無法測試土體的徑向膨脹力及膨脹變形(交通部公路科學(xué)研究院中華人民共和國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)-公路土工試驗(yàn)規(guī)程(JTG?E40-2007).2007.9：314-324)。?

現(xiàn)有技術(shù)方案存在以下缺點(diǎn)：僅能測試有側(cè)限條件下的豎向膨脹力和膨脹變形。無法考慮無側(cè)限或者定量側(cè)限條件下膨脹力和膨脹量的量測。?

實(shí)用新型內(nèi)容

針對現(xiàn)有單軸固結(jié)儀無法測定徑向膨脹力及變形的不足，本實(shí)用新型目的是提供一種測試有或無側(cè)限條件下土體吸水后的徑向膨脹力與變形的測試裝置。?

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是一種測試土壤徑向膨脹力與膨脹變形的測試裝置，包括四塊圍壓外環(huán)塊組件(4)和四塊圍壓內(nèi)環(huán)塊組件(6)；圍壓外環(huán)塊組件(4)間通過螺栓(5)連接，其中兩塊圍壓外環(huán)塊組件(4)帶有延伸桿(13)，?通過延伸桿(13)與右側(cè)弓形施力桿(3)和左側(cè)弓形施力桿(9)接觸、傳遞荷載，每個圍壓內(nèi)環(huán)塊組件(6)有一突出圓端，突出圓端鑲?cè)雵鷫和猸h(huán)塊組件(4)的凹圓中傳遞荷載，且圍壓內(nèi)環(huán)塊組件(6)的突出圓端在試驗(yàn)過程中能自動調(diào)整位置，始終保持試樣為圓形。?

所述的試驗(yàn)儀，圍壓及徑向變形測試部件包括左側(cè)弓形施力桿(9)、右側(cè)弓形施力桿(3)、圍壓推桿(2)、圍壓推桿電機(jī)(1)、圍壓力傳感器(8)、圍壓位移傳感器(7)、圍壓測力弓(10)；左側(cè)弓形施力桿(9)右側(cè)下部通過螺栓與圍壓外環(huán)塊組件(4)的延伸桿(13)連接，右端上部安裝圍壓位移傳感器(7)，圍壓位移傳感器(7)頂針頂著右側(cè)弓形施力桿(3)左側(cè)上部、右側(cè)弓形施力桿(3)下部左端通過螺栓與圍壓外環(huán)塊組件(4)的延伸桿(13)連接，右側(cè)弓形施力桿(3)右側(cè)為一帶孔構(gòu)件，圍壓推桿(2)放置在帶孔構(gòu)件中，由圍壓推桿電機(jī)(1)推動左右移動，電源(14)為圍壓推桿電機(jī)(1)提供動力來源，圍壓測力弓(10)右端與圍壓推桿電機(jī)(1)連接，左端與圍壓力傳感器(8)連接。?

本實(shí)用新型的徑向膨脹力與變形的測試裝置可實(shí)現(xiàn)以下測試：?

徑向位移不變，試樣飽和過程中，測試豎向和徑向膨脹力，獲得它們的變化規(guī)律；徑向位移不變或變化，試樣飽和過程中，測試不同豎向位移條件下豎向和徑向膨脹力；測試不同徑向壓力條件下豎向膨脹力及徑向膨脹位移，獲得它們的變化規(guī)律。?

附圖說明

圖1本實(shí)用新型圍壓及徑向變形測試部件示意圖；?

圖2本實(shí)用新型測試原理圖；?

1-圍壓推桿電機(jī)、2-圍壓推桿、3-右側(cè)弓形施力桿、4-圍壓外環(huán)塊組件、5-螺栓、6-圍壓內(nèi)環(huán)塊組件、7-圍壓位移傳感器、8-圍壓力傳感器、9-左側(cè)弓形施力桿、10-圍壓測力弓、11-試樣環(huán)刀片、12-環(huán)形箍、13-延伸桿、14-電源。?

具體實(shí)施方式

本實(shí)用新型提供了一種用于測試徑向膨脹力及膨脹變形的裝置，裝置包括：圍壓推桿電機(jī)、圍壓推桿、右側(cè)弓形施力桿、圍壓外環(huán)塊組件、螺栓、圍壓內(nèi)環(huán)塊組件、圍壓位移傳感器、圍壓力傳感器、左側(cè)弓形施力桿、圍壓測力弓、試樣環(huán)刀片、環(huán)形箍、延伸桿、電源；?

所述左側(cè)弓形施力桿右側(cè)下部連接所述圍壓外環(huán)塊組件的延伸桿，所述左側(cè)弓形施力桿右端上部安裝所述圍壓位移傳感器，所述圍壓位移傳感器頂針頂著所述右側(cè)弓形施力桿左側(cè)上部，所述右側(cè)弓形施力桿下部左端連接所述圍壓外環(huán)塊組件的延伸桿，所述右側(cè)弓形施力桿連接所述圍壓推桿，所述電源安裝在所述圍壓推桿電機(jī)的一側(cè)，所述圍壓測力弓右端連接所述圍壓推桿電機(jī)，左端連接所述圍壓力傳感器。?

左側(cè)弓形施力桿右側(cè)下部通過螺栓與圍壓外環(huán)塊組件的延伸桿連接。?

右側(cè)弓形施力桿下部左端通過螺栓與圍壓外環(huán)塊組件的延伸桿連接。?

以下結(jié)合具體實(shí)施例，對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。?

實(shí)施例1?