[實用新型]一種滿足三軸剪切試驗不同尺寸試樣的透水板

有效

• 申請號: 201520879273.8
• 申請日: 2015-11-06
• 公開（公告）號: CN205175812U
• 公開（公告）日: 2016-04-20
• 發明（設計）人: 張國棟;徐志華;孫錢程;易武;易慶林;盧書強
• 申請（專利權）人: 三峽大學
• 主分類號: G01N3/02
• 分類號: G01N3/02
• 代理公司: 宜昌市三峽專利事務所 42103
• 代理人: 成鋼

技術領域

本實用新型涉及巖土工程土工試驗的技術領域，尤其是進行大型三軸剪切試驗過程中一種滿足三軸剪切試驗不同尺寸試樣的透水板。

背景技術

三軸試驗是土力學方面最重要的試驗之一，是巖土工程工作者考察土的工程力學性狀、尋求合理設計參數、從事理論研究所不可缺少的試驗手段。在進行土壩、邊坡等土工建筑物的穩定性計算，土壓力問題及地基承載力等問題的研究時，廣泛采用的破壞準則為摩爾—庫倫破壞準則，而三軸剪切試驗是一種廣泛應用的可利用摩爾—庫倫準則求解相關參數的試驗；常規三軸剪切試驗及復雜的不同應力路徑下三軸剪切試驗是研究巖土工程材料的本構模型等問題的重要途徑，各大高校和科研院所均在進行不同巖土材料的三軸試驗研究。因此，三軸剪切試驗儀的應用非常廣泛。

在巖土工程材料的研究需要而進行三軸剪切試驗時，傳統的三軸剪切試驗中試樣的尺寸一般取直徑高度為300×600mm、200×400mm、150×300mm的圓柱體，而由于傳統的室內三軸剪切儀只能進行一種尺寸（如300×600mm）試樣的試驗，在由于科研人員或試驗方案的需要而進行研究不同尺寸（如200×400mm）試樣的力學特性、試樣尺寸效應等問題時就需要特定試樣尺寸（如200×400mm）的三軸剪切試驗儀。因此購置同樣試驗原理的僅僅試樣尺寸不同的三軸剪切試驗儀造成了企業營運成本高，高校、科研院所科研經費利用率低，浪費了國家資源。

本實用新型提供的三軸剪切試驗儀用一種滿足三軸剪切試驗不同尺寸試樣的透水板，只需要加工與試樣直徑相同的上下透水板和幾塊墊塊，就可以解決利用同一臺三軸試驗剪切儀動力等系統進行不同尺寸試樣試驗的需求。

目前亟需一種滿足三軸剪切試驗不同尺寸試樣的透水板，降低企業運行成本并提高科研單位的經費利用率。

實用新型內容

本裝置的目的是為克服上述現有技術的不足，提供一種滿足三軸剪切試驗不同尺寸試樣的透水板，此試驗裝置能夠滿足不同尺寸試樣的三軸剪切試驗，克服了傳統三軸試驗儀只能對一種尺寸的試樣進行試驗以及水平密封易造成密封圈損傷的缺陷。

為實現上述目的，本實用新型將采用以下材料和技術方案：一種滿足三軸剪切試驗不同尺寸試樣的透水板，它包括上墊塊，上墊塊的下端面通過上定位銷定位設置有上透水板，上透水板的下端面設置有試樣，試樣的底部安裝有下透水板，下透水板的下端面通過下定位銷安裝有下墊塊，乳膠膜的頂端通過上密封圈固定在上透水板的外壁，乳膠膜的底端通過下密封圈固定在下透水板的外壁。

所述上墊塊和下墊塊的結構相同。

所述上墊塊的上端面加工有上定位槽，下端面加工有下定位槽，下定位槽與上定位銷相配合定位。

所述上透水板和下透水板的結構相同。

所述上透水板的上端面加工有定位槽與上定位銷相配合，在上透水板的中心和其側壁加工有貫穿的上進水孔，透水孔設置在上透水板的下端面并與上進水孔相連通，上透水板的外壁加工有上環形槽，上環形槽與上密封圈相配合對乳膠膜進行固定。

所述上墊塊和下墊塊的直徑和高度能夠根據試驗要求進行加工定制，能夠適應不同尺寸的試樣。

所述上透水板和下透水板的直徑和高度能夠根據試驗要求進行加工定制，能夠適應不同尺寸的試樣。

本實用新型的優點與有益效果在于：

1、不同尺寸的上透水板和下透水板能夠滿足不同尺寸試樣的需求。根據進行試驗的試樣尺寸選擇匹配的上透水板和下透水板。下透水板上設有下進水孔和下透水孔，下進水孔連接進水管；上透水板上設有上進水孔及上透水孔，上進水孔通過排水管連接至可移動底座上的下排水口，下排水口連接至三軸壓力室外的體變量測系統，上、下透水板分別設置有上環形槽和下環形槽，通過安裝上密封圈和下密封圈將乳膠膜固定在試樣的外側，起到密封作用。

2、不同尺寸的墊塊能夠滿足不同尺寸試樣的試驗需求。根據進行試驗的試樣尺寸選擇匹配的墊塊。墊塊中心設有上定位槽和下定位槽，通過安裝定位銷將墊塊安裝在可移動底座上，定位槽可確保墊塊與墊塊連接的透水板和試樣的中心位置位于三軸壓力室的中心，從而保證試驗過程中試樣的受理平衡，保證試驗的精度。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。

圖1是本實用新型的整體結構剖視圖。

圖2是本實用新型的自平衡球頭裝置結構示意圖。

圖3是本實用新型的自平衡球頭上立柱的俯視圖。