[實用新型]粗顆粒鹽漬土凍融特性試驗裝置

有效

• 申請號: 201320175866.7
• 申請日: 2013-04-09
• 公開（公告）號: CN203148869U
• 公開（公告）日: 2013-08-21
• 發明（設計）人: 張莎莎;楊曉華;戴志仁
• 申請（專利權）人: 長安大學
• 主分類號: G01N25/14
• 分類號: G01N25/14
• 代理公司: 西安永生專利代理有限責任公司 61201
• 代理人: 申忠才

技術領域

本實用新型屬于用機械應力測試土體工程特性的技術領域，具體涉及一種測試粗顆粒鹽漬土凍融特性的裝置。

背景技術

在鋪筑公路之前，需對土路基進行壓實處理，然后在土路基上鋪筑集料以及混凝土材料，當周圍環境溫度發生變化，路基材料也會發生一定程度的變化。在北方冬天寒冷季節，溫度降低會導致土路基凍結，體積膨脹，春天天氣暖和時，溫度上升使土路基解凍，路基發生凍融循環變化，路基出現下沉，路面鋪筑的混凝土層出現下沉裂縫，影響到行車安全。

鹽漬土是鹽土和堿土以及各種鹽化、堿化土壤的總稱。鹽土是指土壤中可溶性鹽含量達到對作物生長有顯著危害的土類，堿土是指土壤中含有危害植物生長和改變土壤性質的多量交換性鈉。鹽漬土主要分布在內陸干旱、半干旱地區，濱海地區也有分布。在鹽漬土地區鋪筑的公路，當周圍環境溫度發生變化時，土體中的鹽分遇低溫會產生吸水結晶，導致土體體積膨脹變形；土體中的鹽分遇高溫會產生釋水融化，導致土體融化下陷。

鹽漬土地區公路病害主要有鹽脹、溶陷、翻漿和腐蝕等類型。鹽分能降低路面強度、減弱封層作用，導致路面破壞。迄今為止，通過對鹽漬土鹽脹的研究，人們對細粒鹽漬土的性質已有了較為全面地認識，并逐步形成了較為完善的鹽漬土鹽脹理論，但是限于研究技術手段的局限，對于粒徑大于2mm粗顆粒鹽漬土的研究甚少，如何準確測量粗粒鹽漬土在外界環境變化影響下的體積變化程度，對于粗粒鹽漬土地區的公路安全至關重要。

在筑路試驗設備技術領域，當期需迫切解決的一個技術問題是提供一種適應范圍廣、自動化程度高、操作方便，可以測試由于溫度變化導致的粗顆粒鹽漬土土體凍融的變化程度，并且可以準確地測量粗顆粒鹽漬土鹽脹率和溶陷率特性的測試儀器或設備。

發明內容

本實用新型所要解決的技術問題在于克服上述已有技術的不足，提供一種適應范圍廣、自動化程度高、操作方便、簡單實用的粗顆粒鹽漬土凍融特性試驗裝置。

解決上述技術問題所采用的技術方案是：在底部墊塊上表面加工有卡槽，筒體設置在底部墊塊上表面的卡槽內，底部墊塊上設置安裝有位移傳感器的位移傳感器支架，位移傳感器通過數據線與計算機相連，筒體內上端設置有與位移傳感器的位移桿搭接的上墊板。

本實用新型的筒體內徑至少為28cm，筒體的內徑與高度比為3.99。

本實用新型將土試樣裝入筒體內，土試樣上放置上墊板，位移傳感器的位移桿與上墊板搭接，試驗時，將粗顆粒鹽漬土凍融特性試驗裝置放入可調節溫度的凍融冰箱內，隨著凍融冰箱內溫度的改變，筒體中土試樣的體積發生變化，位移傳感器的位移桿發生變化，位移傳感器將接收到土試樣的位移信號轉換成電信號并轉換成數字信號輸出到計算機，計算機按照事先設定的程序進行運算，得出粗顆粒鹽漬土的鹽脹變形量和融沉變形量。這種結構的粗顆粒鹽漬土凍融特性試驗裝置，結構簡單、靈敏度高、實用性強，可作為測試粗顆粒鹽漬土凍融特性試驗儀器。

附圖說明

圖1是本實用新型實施例1的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步詳細說明，但本實用新型不限于這些實施例。

實施例1

在圖1中，本實施例的粗顆粒鹽漬土凍融特性試驗裝置由位移傳感器支架1、筒體2、位移傳感器3、上墊板4、計算機5、底部墊塊6聯接構成。

本實施例的底部墊塊6為圓形凸臺體，在底部墊塊6的上表面加工有卡槽6，卡槽6的水平截面為圓形凹槽，卡槽6的內徑小于底部墊塊6的外徑，底部墊塊6上用螺紋緊固聯接件固定聯接安裝有位移傳感器支架1，位移傳感器支架1上用螺紋緊固聯接件固定聯接安裝有位移傳感器3，位移傳感器3通過數據線與計算機5相連。在底部墊塊6的卡槽6內放置有筒體2，筒體2的外徑與卡槽6的內徑相同，筒體2為有機玻璃筒，筒體2內徑為28cm，筒體2的內徑與高度比為3.99，筒體2內徑至少為28cm，防止粗顆粒土的顆粒尺寸效應。

試驗時，在筒體2的內壁和底部涂刷凡士林，增強筒壁的潤滑性，以防粘土，將土試樣7放置在筒體2的底部上，上墊板4壓在土試樣7上，上墊板4為有機玻璃板，位移傳感器3的位移桿與上墊板4搭接。將本實用新型放置于可調節溫度的凍融冰箱內，隨著凍融冰箱內溫度的改變，筒體2中土試樣7的體積發生變化，土試樣7體積的變化使土試樣7上方的上墊板4的位置發生變化，與上墊板4搭接的位移傳感器3將接收到土試樣7的位移信號轉換成電信號、并轉換成數字信號輸出到計算機5，計算機5按照事先設定的程序進行運算，得出粗顆粒鹽漬土的鹽脹變形量和融沉變形量。

實施例2

在底部墊塊6的上表面加工有卡槽6，卡槽6的水平截面為圓形凹槽，在卡槽6內放置有筒體2，筒體2的外徑與卡槽6的內徑相同，筒體2為有機玻璃筒，筒體2內徑為40cm，筒體2的內徑與高度比為3.99。其它零部件以及零部件的聯接關系與實施例1相同。