[實用新型]一種用于固結試驗試樣制備的單向分層壓樣器

有效

• 申請號: 201320833069.3
• 申請日: 2013-12-17
• 公開（公告）號: CN203688312U
• 公開（公告）日: 2014-07-02
• 發明（設計）人: 孟偉超;羅強;付銘川;張良;蔣良濰;阮紅風;熊勇;侯振斌;陳堅;盧良青
• 申請（專利權）人: 西南交通大學
• 主分類號: G01N1/28
• 分類號: G01N1/28
• 代理公司: 成都博通專利事務所 51208
• 代理人: 陳樹明

技術領域

本實用新型涉及一種用于固結試驗試樣制備的單向分層壓樣器，屬于土工試驗技術領域。

背景技術

在進行固結試驗之前首先要制備原狀土試樣或擾動土試樣。擾動土試樣的制備程序主要包括取樣、風干（或烘干）、碾散、過篩、制樣等程序。制樣是擾動土試樣制備過程中非常關鍵的一步，現階段主要有擊實法和壓樣法兩種制樣方法。壓樣法是根據試樣壓實度（或干密度）的要求和環刀容積計算出所需濕土的質量，再根據濕土質量的計算結果稱取濕土，并將濕土裝入壓樣器的環刀及上部的導筒內，通過加壓活塞以靜壓力方式將濕土壓緊至高度與環刀頂面齊平，即制得所需壓實度的試樣。該方法因操作簡單、快捷，為大多試驗人員所采用。

現有的單向壓樣器壓制試樣時，如《GB_T50123-1999土工試驗方法標準》3.1中所述，是將全部所需質量的濕土土樣一次性倒入壓樣器的環刀及導筒內，再用加壓活塞加壓。環刀側壁對土樣產生的豎直向上的環壁摩擦力會在土樣深度方向（垂向）上削弱壓樣時的靜壓力，并且土樣黏性越大、土樣越厚、土樣與環刀側壁的接觸的面積越大，這種削弱作用就越明顯。若試樣制備時所用的土樣黏性較大或所要求的試樣壓實度很高，土樣在壓實過程中就會因靜壓力隨土樣深度的削弱而出現壓制完成的試樣壓實度下部偏低的現象。由于多數固結試驗所產生的試樣的總壓縮變形只有0～3mm，對于壓實度較高的黏性土變形量甚至只有1mm左右，所以試樣壓實度沿試樣深度方向較小的不均勻性也會對試樣的壓縮變形數據造成很大的影響，導致試驗數據偏差較大。

實用新型內容

本實用新型提供了一種用于固結試驗試樣制備的單向分層壓樣器，該種壓樣器壓制完成后的試樣壓實度更均勻，從而使固結試驗的試驗數據偏差小，試驗結果更準確、可靠。

本實用新型解決其技術問題所采取的技術方案是，一種用于固結試驗試樣制備的單向分層壓樣器，包括加壓活塞、內套加壓活塞的導筒、加壓活塞的凸緣的下表面與導筒的頂面貼合、導筒下方的環刀、放置環刀的底座，加壓活塞的凸緣的下表面至加壓活塞底部的距離等于環刀的高度，其特征在于：所述的環刀嵌置于底座頂部的圓環狀凸起的內腔中；所述的導筒為多節相同的導環疊合構成。

本實用新型的工作過程是：

將多節導環的一節導環套于環刀上，在環刀內填入濕土，濕土的填入量=計算出的濕土總質量/多節導環的節數；將加壓活塞沿導環內壁下壓，直至加壓活塞的凸緣下表面與該節導環的凸起的上表面貼合，即將所填入的濕土壓實至所要求的壓實度；

然后，取下加壓活塞，將第二節導環疊合在第一節導環上，重復以上的填土及加壓步驟，完成第二部分濕土的壓制；直至疊合完最后一節導環，完成最后一部分濕土壓制，即制得所要求壓實度的完整試樣。

與現有技術相比，本實用新型的有益效果是：

通過將與環刀高度相等的一個整體導筒改為多節相同的導環疊合而成的組合式導筒。從而實現將試樣分成等質量、等高度的多層逐次壓制。每次壓制的壓實度相同，如組合式導筒的節數為n，則每一次壓制土樣的厚度僅為現有壓樣器的1/n，土樣與環刀側壁的接觸面積也僅為現有壓樣器的1/n，壓樣過程中的靜壓力在傳遞過程中受環壁摩擦力的影響大大減小，試樣的壓實度更加均勻，從而使固結試驗的試驗數據偏差小，試驗結果更準確、可靠。

上述的導筒為多節相同的導環疊合構成的具體結構是：導環的下部內側開有嵌合槽，導環的上部內側設有凸起，下一節導環的凸起嵌入到上一節導環的嵌合槽內；最下一節的導環的嵌合槽嵌合環刀的頂部；最上一節的導環的凸起與加壓活塞的凸緣的下表面貼合。

這樣的結構使得各節導環的疊合操作簡單，導環間的疊合穩固、牢靠。

上述的環刀嵌置于底座頂部的圓環狀凸起的內腔中，圓環狀凸起的高度為環刀高度的1/3至2/3。

這樣，環刀既能牢固的嵌置在底座上，同時環刀的取放也簡單、方便。

下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型作進一步的詳細說明。

附圖說明

圖1是本實用新型實施例制樣完成時的剖視結構示意圖。

具體實施方式

實施例

圖1示出，一種用于固結試驗試樣制備的單向分層壓樣器，包括加壓活塞3、內套加壓活塞3的導筒、加壓活塞3的凸緣3a的下表面與導筒的頂面貼合、導筒下方的環刀4、放置環刀4的底座1，加壓活塞3的凸緣3a的下表面至加壓活塞3底部的距離等于環刀4的高度，其特征在于：所述的環刀4嵌置于底座1頂部的圓環狀凸起1a的內腔中；所述的導筒為多節相同的導環2疊合構成。