[實用新型]一種室內復原原狀土的設備

有效

• 申請號: 201420106773.3
• 申請日: 2014-03-11
• 公開（公告）號: CN204165806U
• 公開（公告）日: 2015-02-18
• 發明（設計）人: 江洎洧;潘家軍;饒錫保;張偉;周密;陳云;徐晗;黃斌;左永振;王艷麗
• 申請（專利權）人: 江洎洧
• 主分類號: G01N1/28
• 分類號: G01N1/28
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型屬于土力學室內試驗技術領域，涉及一種室內復原原狀土的設備。

背景技術

實際工程中，采用原狀土進行土工試驗方能最真實的反映土體的物理力學性質，但在很多情況下，批量采集原狀土試樣是極為困難的，譬如地下水位以下的軟塑(粉質)黏土、無黏性土等，而這類土恰巧又往往對工程安全起控制作用。因此，探索并實用新型一套系統的室內復原原狀土的制樣技術方法，并開發相應試驗設備具有重要實際意義。

現有軟土重塑樣技術方案通常參閱土工試驗規程SL237-1999，可概括為：

1、在測試研究土樣基本物理參數的基礎上，將土樣烘干，后根據制備試樣的尺寸、干密度及含水率等參數計算所需的土體用量；

2、根據計算的含水率，向土中加水制備濕土樣，分成若干份(一般為3～4份)，逐一倒入制樣器中進行分層擊實；

3，每一層擊至預估的土柱高度后，將表面拋毛，后倒入下一份土體，重復該過程，直至完成試樣的制備。

現有技術的缺點可概括為以下三點：

1、土樣的沉積成因特征明顯，常規制樣過程中，脈沖式重力擊實并不符合軟土成因，且制成的試樣沿擊實方向分層特征明顯，無法保證試樣是否符合原狀樣本的K0固結狀態；

2、高含水率軟土在擊實過程中極易變為“橡皮土”，加之試樣表面及分層擊實面的人為涂抹，導致試樣滲透特性被極大改變，試樣內部含水率分布不均；飽和砂土試樣，特別是粉細砂在擊實作用下會液化冒水，而若擊實后再進行水頭飽和，對于中密及松散狀態的砂土，試樣將發生滲透固結，無法控制試樣的最終尺寸；

3、現有制樣方法一次僅能制備1個試樣，而實際工程中，試驗方案均以組為單位進行設計，動輒需幾十上百個試樣，單個制樣方法一方面生產效率較低，另一方面無法保證每個試樣的同一性，將給試驗成果的對比分析造成一定困難。

實用新型內容

本實用新型的目的在提供一種室內復原原狀土的設備，解決現有設備難以采集譬如水下無黏性土、飽和軟黏土等土樣進行室內土工試驗的問題。

本實用新型所采用的技術方案是包括鋼性反力架，鋼性反力架頂部安裝有油壓千斤頂，油壓千斤頂下方頂在透水蓋板表面，透水蓋板緊貼第一透水板，第一透水板置于鋼性浮環內部，第一透水板面積與鋼性浮環內壁的徑向橫截面面積相同，透水蓋板可被油壓千斤頂頂住下移，鋼性浮環底部還設有與鋼性浮環內壁的徑向橫截面面積相同的第二透水板，第二透水板被安裝在盛水容器底部的法蘭盤托住，鋼性浮環外部套有盛水容器，鋼性浮環立于鋼性墊塊之上，透水蓋板上還安裝有位移傳感器，用來測試土試樣的變形。

本實用新型的特點還在于鋼性浮環內壁的徑向橫截面直徑為60cm，鋼性浮環壁厚4cm；所述盛水容器內壁徑向橫截面直徑為90cm，盛水容器壁厚6cm。透水蓋板直徑60cm，透水蓋板上的透水孔直徑0.6cm。第一透水板和第二透水板表面依次貼有工布、濾紙和紗網。

本實用新型的有益效果是能夠采集恢復無黏性土、飽和軟黏土試樣土壤黏粒間的原始結構狀態；保證試樣符合原狀。

附圖說明

圖1是本實用新型室內復原原狀土的設備結構示意圖；

圖2是本實用新型鋼性浮環及盛水容器橫截面示意圖；

圖3是本實用新型透水蓋板示意圖；

圖4是試樣分級壓縮變形曲線圖及其與目標壓縮量的關系圖；

圖5是制備完畢試樣不同部位含水率測試統計圖。

圖中，1.鋼性反力架，2.油壓千斤頂，3.透水蓋板，4.第一透水板，5.鋼性浮環，6.第二透水板，7.盛水容器，8.鋼性墊塊，9.位移傳感器，10.法蘭盤。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型進行詳細說明。