[發(fā)明專利]一種飽和重塑黏性土環(huán)刀試樣的制備裝置及其使用方法

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• 申請日: 2017-12-23
• 公開（公告）號: CN108152103A
• 公開（公告）日: 2018-06-12
• 發(fā)明（設計）人: 劉忠玉;夏洋洋;張家超;鄭占壘;朱新牧;魏建東
• 申請（專利權）人: 鄭州大學
• 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

1.一種飽和重塑黏性土環(huán)刀試樣的制備裝置，主要包括制樣臺、制樣筒、環(huán)刀、水槽、加載機構，其特征在于：制樣筒為對半式圓筒，通過卡箍將兩個筒片組裝在一起，拼接處一側的筒片側面設有凹槽，凹槽內有橡膠條；制樣筒的內壁設有環(huán)刀定位槽，環(huán)刀定位槽內放置多個環(huán)刀，相鄰的環(huán)刀之間有墊環(huán)；制樣筒下部有排水孔；制樣筒內部從下往上依次有透水石、濾紙、泥漿、濾紙、透水石和加壓板，加壓板有豎直的通孔；制樣筒放置在水槽內，水淹沒制樣筒；加載機構利用杠桿加壓至加壓板。

2.如權利要求1所述的飽和重塑黏性土環(huán)刀試樣的制備裝置，其特征在于：所述水槽內部底板上有制樣筒固定槽。

3.如權利要求1所述的飽和重塑黏性土環(huán)刀試樣的制備裝置，其特征在于：所述加壓板上表面有帶內螺紋的槽，傳力桿下端有相應的外螺紋，加壓板與傳力桿用螺紋連接。

4.如權利要求1所述的飽和重塑黏性土環(huán)刀試樣的制備裝置，其特征在于：所述墊環(huán)為對半式，墊環(huán)的兩個環(huán)片分別放置在相應的筒片內，墊環(huán)的壁厚等于環(huán)刀的壁厚，墊環(huán)在拼裝后的內徑等于環(huán)刀內徑。

5.如權利要求1所述的飽和重塑黏性土環(huán)刀試樣的制備裝置，其特征在于：所述的環(huán)刀定位槽深度等于環(huán)刀的壁厚，一端有與環(huán)刀的斜端面相對應的向內傾斜的端面。

6.如權利要求1所述的飽和重塑黏性土環(huán)刀試樣的制備裝置，其特征在于：所述的透水石和加壓板的外徑，比制樣筒的非環(huán)刀定位槽段的內徑小0.2毫米。

7.如權利要求1所述的飽和重塑黏性土環(huán)刀試樣的制備裝置，其特征在于：所述的筒片與另一筒片拼接處凹槽的深度為5毫米，橡膠條在此方向的無壓力厚度為7毫米。

8.如權利要求1所述的飽和重塑黏性土環(huán)刀試樣的制備裝置，其特征在于：所述的環(huán)刀內徑61.8毫米、壁厚1.6毫米，所述的制樣筒底部重疊放置兩塊透水石，其中上層透水石上表面高出排水孔最高處3毫米。

9.如權利要求1所述的飽和重塑黏性土環(huán)刀試樣的制備裝置，其特征在于：所述的水槽、制樣筒、加壓板、傳力桿、環(huán)刀、卡箍、螺栓組件、墊環(huán)的材質為不銹鋼。

10.如權利要求1~9任一項所述的飽和重塑黏性土環(huán)刀試樣的制備裝置的使用方法，其特征在于，包括以下步驟：

1) 準備多個環(huán)刀，內表面涂抹一層凡士林；

2) 將準備好的環(huán)刀依次放入一個內側向上、水平放置的筒片的環(huán)刀定位槽中，相鄰環(huán)刀之間放置環(huán)片，環(huán)片沉入筒片內，環(huán)片的外露側表面與筒片此時的上表面平齊；

3) 在每個環(huán)片的上方，放置對應的另一個環(huán)片，拿來另一個筒片，在兩個筒片的凹槽中放入橡膠條，隨后將第二個筒片扣上第一個筒片上，組成制樣筒，沿制樣筒長度方向均勻安裝三個卡箍，旋緊各螺母，使制樣筒的拼接縫密貼；

4) 將制樣筒有排水孔的一端，插入水槽中的制樣筒固定槽內；

5) 在制樣筒底部放兩塊透水石，并加蓋一層濾紙，然后將攪拌均勻的泥漿倒入制樣筒中，使泥漿上表面離制樣筒高端的端面50mm，將泥漿表面整平，泥漿上表面放一層濾紙，隨后放入一塊透水石；

6) 移動水槽并抬動杠桿，使加壓板進入制樣筒，壓在透水石上，向水槽內加水，直至水淹沒制樣筒最高端10mm；

在砝碼盤中放置預先選定質量的砝碼，利用杠桿加壓至加壓板；

7) 經過24小時后，泥漿已固結成樣，抬升杠桿，從制樣筒中移出加壓板，旋出制樣筒，將其移出水槽，打開并移去卡箍，將制樣筒平放在制樣臺上，使一個筒片位于另一個的正下方，移除正上方的筒片，取出多個環(huán)刀與土樣的粘結體并移除墊環(huán)，用切土刀切割各環(huán)刀兩端，得到各飽和重塑黏性土環(huán)刀試樣。