[實用新型]一種帶有TDR量測裝置的三軸儀

有效

• 申請號: 201720277660.3
• 申請日: 2017-03-21
• 公開（公告）號: CN206627352U
• 公開（公告）日: 2017-11-10
• 發明（設計）人: 王勇;程朋;馬永政;汪明元;王艷麗;孫淼軍
• 申請（專利權）人: 中國科學院武漢巖土力學研究所
• 主分類號: G01N3/02
• 分類號: G01N3/02;G01N3/08
• 代理公司: 武漢宇晨專利事務所42001
• 代理人: 余曉雪,王敏鋒

技術領域

本實用新型屬于土工試驗技術領域，涉及一種三軸儀，尤其涉及一種帶有TDR量測裝置的三軸儀。

背景技術

土工試驗中非飽和土的研究主要困難在于測試土樣的飽和度，而目前針對土樣飽和度的測試的工具很少，一直困擾著室內實驗的發展。眾所周知，自然界中陸上表面土大都以非飽和的狀態存在，而非飽和狀態下的力學參數是進行工程設計與建設的必不可少的物理量，然而在實驗中很難測試土樣的飽和度，因此就不能建立飽和度和參數之間的關系，給工程設計和建設帶來很大的困難。所以，試驗中量測土體飽和度亟待解決。時域反射技術(Time-Domain Reflectometry，簡稱TDR)是一種對反射波進行分析的遙控測量技術，在遙控位置掌握被測量物件的參數狀況，例如飽和度等。但在三軸試驗中尚無通過TDR量測土樣飽和度的先例。

實用新型內容

本實用新型的目的在于克服現有試驗儀器不能精準測試土體飽和度的需要，進而提供了一種可實現土樣飽和度的精準量測的帶有TDR量測裝置的三軸儀。

為實現上述目的，本實用新型采用如下技術方案：

一種帶有TDR量測裝置的三軸儀，包括承臺、升降裝置、基座以及外圧力室；升降裝置設置在承臺上；外圧力室設置在基座上；其特征在于：所述帶有TDR量測裝置的三軸儀還包括試樣底座、高進氣值陶土板、TDR傳感器、銅質圓環透水石、TDR信號線、試樣帽以及TDR控制器；所述試樣底座以及試樣帽分別設置在銅質圓環透水石的底部及頂部；所述TDR傳感器以及高進氣值陶土板自上而下依次設置在銅質圓環透水石內部；待測土樣環繞設置在TDR傳感器外部；所述TDR控制器置于外圧力室外壁上；所述TDR傳感器通過TDR信號線與TDR控制器相連；所述基座固定設置在承臺上；所述試樣底座置于升降裝置上并隨升降裝置同步升降。

作為優選，本實用新型所采用的試樣底座(22)上設置有頂帽TDR信號線穿出螺栓、頂帽TDR信號線穿出孔、底部TDR信號線穿出螺栓以及螺栓；所述試樣底座通過螺栓固定在升降裝置上并隨升降裝置同步升降；所述TDR信號線包括頂部TDR信號線以及底部TDR信號線；所述底部TDR信號線通過底部TDR信號線穿出螺栓后與設置在外圧力室外壁上的TDR控制器相連；所述頂部TDR信號線依次經過頂帽TDR信號線穿出孔以及頂帽TDR信號線穿出螺栓后與設置在外圧力室外壁上的TDR控制器相連。

作為優選，本實用新型所采用的試樣帽上還設置有與銅質圓環透水石內部相貫通的頂帽尼龍管；所述試樣底座上還設置有反壓孔以及與反壓孔相貫通的反壓彎通卡套螺栓；所述頂帽尼龍管接入反壓孔中。

作為優選，本實用新型所采用的外圧力室包括外壓力罩、外壓力室頂蓋、外壓力室固定螺桿、十二通道環、進氣尼龍管以及外壓力室進水孔；所述外壓力罩以及十二通道環自上而下依次設置在基座上；所述外壓力室頂蓋置于外壓力罩頂部并通過外壓力室固定螺桿與十二通道環固定連接；所述外壓力室頂蓋、外壓力罩、十二通道環以及基座構成中空的筒體結構；所述外壓力室頂蓋上設置有進氣尼龍管；所述十二通道環的側壁上設置有外壓力室進水孔；所述進氣尼龍管以及外壓力室進水孔分別與中空的筒體結構內部相貫通；所述TDR控制器設置在十二通道環外壁上；所述TDR信號線穿過十二通道環后與TDR控制器相連。

作為優選，本實用新型所采用的十二通道環上設置有密封螺栓；所述TDR信號線穿過十二通道環上的密封螺栓與TDR控制器相連。

作為優選，本實用新型所采用的升降裝置包括活塞桿、活塞運動室以及承壓水進水孔；所述活塞桿置于活塞運動室中并在活塞運動室的內壁上自如移動；所述活塞桿將活塞運動室自上而下分成兩個部分；所述活塞運動室的底部開設有與活塞運動室下邊部分相貫通的承壓水進水孔。

本實用新型相比現有技術具有以下優點：