[實用新型]一種三葉圓形板探頭

有效

• 申請號: 201420151215.9
• 申請日: 2014-03-31
• 公開（公告）號: CN203785968U
• 公開（公告）日: 2014-08-20
• 發明（設計）人: 陳偉;周湘凌;陽生權;王志斌;崔大田
• 申請（專利權）人: 湖南科技大學
• 主分類號: G01N3/24
• 分類號: G01N3/24
• 代理公司: 湘潭市匯智專利事務所(普通合伙) 43108
• 代理人: 宋向紅

技術領域

本實用新型屬于土木工程測試器材技術領域，具體涉及一種用于測定飽和軟粘土抗剪強度指標的現場測試探頭，即一種抗剪強度指標的現場測試的三葉圓形板探頭。

背景技術

目前，我國飽和軟粘土抗剪強度指標原位測試試驗之一是十字板剪切試驗，具體方法是將十字板探頭由鉆孔壓入孔底軟土中，以均勻的速度轉動，通過一定的測量系統，測得其轉動時所需之力矩，直至土體破壞，從而計算出土的抗剪強度，由十字板剪力試驗測得的抗剪強度代表土的天然抗剪強度。國內標準十字板的面板形狀為矩形，一般徑高比（D/H）采用1:2，直徑×高度具體分別為75×150mm，及50×100mm兩種，其他形狀還有菱形。通過實踐經驗得到，板面為矩形或菱形的十字剪切板存在以下缺陷：（1）因為剪切板有棱角，造成剪切試驗過程中剪切板邊沿的剪應力分布極不不均勻，易在邊緣發生應力集中，造成測量誤差；（2）按照幾何原理與實際經驗，剪切板夾角為90°的兩個板，不如夾角為60°的三個板在軟土中轉動時的破壞面更接近一個圓形，接近十字板剪切試驗的理論假定。

發明內容

本實用新型的目的在于克服現有剪切板探頭存在的上述缺陷，提供一種三葉圓形板探頭，作為現場飽和軟粘土抗剪試驗的探頭。

本實用新型的目的是通過如下的技術方案來實現的，該三葉圓形板探頭，用于現場測試飽和軟粘土抗剪強度指標的剪切試驗，它是由三個等直徑的圓形面板豎直交叉放置，三個圓形面板的直徑重疊之處固裝一根轉軸，從而形成相互之間呈60°夾角的六個半圓形葉片的構件。

具體地說，所述三個圓形面板為金屬材料制成。

具體地說，所述三個圓形面板的直徑均為100mm。

本實用新型將抗剪試驗的探頭從傳統的矩形或菱形的十字剪切板改進成三葉圓形剪切板，因為圓形剪切板沒有凌角，解決了剪切過程中的應力集中及應力分布不均勻的現象，使測量誤差降低，測量結果更加精準。夾角為60°的三個圓形板在軟土中轉動時的破壞面更接近一個圓形，接近十字板剪切試驗的理論假定，但目前并沒有三葉圓形板探頭。并且，本實用新型技術成熟，原理可靠，結構簡單，生產成本低，使用非常方便。

附圖說明

圖1是本實用新型實施例的俯視圖。

圖2是圖1中Ⅰ-Ⅰ處剖面圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明，但不作為對本實用新型的限定。

參見圖1、圖2，本實用新型的三葉圓形板探頭，其結構是由三個等直徑的圓形面板2豎直交叉放置，三個圓形面板2的直徑重疊之處固裝一根轉軸1，從而形成相互之間呈60°夾角的六個半圓形葉片的構件。三個圓形面板的直徑均為100mm，采用不銹鋼制作而成。具體實施方法是，將三葉圓形面板探頭由鉆孔壓入孔底軟土中，以均勻的速度轉動，通過一定的測量系統，測得其轉動時所需之力矩，直至土體破壞，從而計算出土的抗剪強度，由三葉圓形剪切板探頭測得之抗剪強度代表土的天然抗剪強度。