[發明專利]一種地表原位巖土三軸壓縮測試裝置

在審

• 申請號: 201910074881.4
• 申請日: 2019-01-25
• 公開（公告）號: CN109580375A
• 公開（公告）日: 2019-04-05
• 發明（設計）人: 鄭夢雨;孟達;馬飛
• 申請（專利權）人: 北京雷雨達科技有限公司
• 主分類號: G01N3/12
• 分類號: G01N3/12;G01N3/06;G01N1/08
• 代理公司: 北京和信華成知識產權代理事務所(普通合伙) 11390
• 代理人: 胡劍輝

1.一種地表原位巖土三軸壓縮測試裝置，包括圓柱形空心外管，其特征在于，所述外管的一端為用于扶持且內部安裝有計算單元的控制端，另一端為鉆頭端，在所述外管的內部活動安裝有用于取土的內管，所述內管位于所述鉆頭端的端部為管靴結構且伸出所述外管外，在所述內管內安裝有提供液壓動力的液壓部，和受液壓部驅動而對采集的土樣施加垂直壓力的垂壓部，以及對采集的土樣施加徑向圍壓力的圍壓部，使用者將所述外管的鉆頭端直接立在地面上進行人工取土。

2.根據權利要求1所述的地表原位巖土三軸壓縮測試裝置，其特征在于，

在所述內管與外管之間設置有排出液體的通道。

3.根據權利要求1所述的地表原位巖土三軸壓縮測試裝置，其特征在于，

所述垂壓部位于所述內管靠近所述控制部的端部，包括垂壓缸和液壓桿，所述液壓桿包括兩個平行設置的圓板和垂直連接在兩個圓板之間的連接桿，液壓桿的一個圓板安裝在油腔內，另一個圓板位于油腔外且靠近土樣一側，在垂壓缸的端部設置有供連接桿軸向移動的密封孔。

4.根據權利要求3所述的地表原位巖土三軸壓縮測試裝置，其特征在于，

在所述內管與所述液壓桿對應的位置處安裝有第一觸碰開關和第二觸碰開關，所述液壓桿在觸發第一觸碰開關時停止對土樣施壓，在觸發第二觸碰開關時停止垂壓部工作。

5.根據權利要求3所述的地表原位巖土三軸壓縮測試裝置，其特征在于，

伸出所述垂壓缸的圓板與土樣接觸的一面安裝有垂壓傳感器。

6.根據權利要求5所述的地表原位巖土三軸壓縮測試裝置，其特征在于，

所述垂壓部在施加垂直壓力時，試樣每產生0.3％～0.4％的軸向應變或0.2mm變形值，測記一次壓力數據和軸向變形值；當軸向應變大于3％時，試樣每產生0.7％～0.8％的軸向應變或0.5mm變形值，測記一次測力計讀數和軸向變形值；當所述垂壓傳感器讀數出現峰值時，垂壓應該繼續進行到軸向應變為15％～20％。

7.根據權利要求3所述的地表原位巖土三軸壓縮測試裝置，其特征在于，

所述圍壓部包括活動設置在所述內管內壁上的柔性圍壓油囊，和測量圍壓油囊中圍壓大小的圍壓傳感器，圍壓油囊通過設置在所述內管內壁內的管路與所述液壓部連接。

8.根據權利要求7所述的地表原位巖土三軸壓縮測試裝置，其特征在于，

所述液壓部包括分別與所述垂壓缸和所述圍壓油囊連接的垂壓腔和圍壓腔，以及通過液壓管路為所述垂壓腔和所述圍壓腔供液壓油的液壓泵，在所述液壓管路上分別安裝有控制液壓油流向的多路控制閥。

9.根據權利要求8所述的地表原位巖土三軸壓縮測試裝置，其特征在于，

所述圍壓油囊在施加圍壓時的應變速度為0.5％～1.0％。

10.根據權利要求1所述的地表原位巖土三軸壓縮測試裝置，其特征在于，

所述控制端上設置有啟動相應測試項目的多個控制開關，以及顯示測試結果的顯示屏，所述供電端通過線纜與外部供電系統連接，在所述外管遠離所述鉆頭端的一端安裝有控制鉆地時角度的方向盤。