[實(shí)用新型]一種剛度約束條件下鹽漬土鹽脹特性試驗(yàn)裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201920833397.0
• 申請(qǐng)日: 2019-06-04
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN210665725U
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-06-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曹亞鵬;李國(guó)玉;楊鵬;馮剛;陳敦
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院寒區(qū)旱區(qū)環(huán)境與工程研究所
• 主分類號(hào): G01N33/24
• 分類號(hào): G01N33/24;G01N25/00;G01N5/04;G01N1/28
• 代理公司: 蘭州中科華西專利代理有限公司 62002
• 代理人: 賀云美

1.一種剛度約束條件下鹽漬土鹽脹特性試驗(yàn)裝置，其特征在于，該裝置包括：

溫控箱(1)，均置于所述溫控箱(1)內(nèi)部的支撐架(2)、試樣桶(3)以及剛度約束機(jī)構(gòu)和試驗(yàn)數(shù)據(jù)檢測(cè)組件；

所述溫控箱(1)用于對(duì)其內(nèi)部溫度進(jìn)行調(diào)控；

所述支撐架(2)具有上頂板(2a)和下底板(2b)，試驗(yàn)過(guò)程中兩者高度固定；

所述試樣桶(3)置于所述下底板(2b)上，試驗(yàn)時(shí)所述試樣桶(3)內(nèi)部放有土樣(22)，所述土樣(22)的頂面放置有直徑與所述試樣桶(3)內(nèi)徑相適應(yīng)的頂盤(23)，所述頂盤(23)的頂面設(shè)有頂桿(25)，所述頂桿(25)向上延伸穿過(guò)所述試樣桶(3)的上頂蓋(3a)并且其能相對(duì)所述上頂蓋(3a)上下移動(dòng)；

所述剛度約束機(jī)構(gòu)包括等剛度約束機(jī)構(gòu)或變剛度約束機(jī)構(gòu)，根據(jù)實(shí)際剛度約束需求選擇使用或者不使用，對(duì)應(yīng)形成的剛度約束條件包括等剛度約束條件、變剛度約束條件或恒體積約束條件；所述剛度約束機(jī)構(gòu)使用時(shí)設(shè)在所述頂桿(25)頂部與所述上頂板(2a)之間，不使用時(shí)所述頂桿(25)頂部直接與所述上頂板(2a)連接；

所述試驗(yàn)數(shù)據(jù)檢測(cè)組件用于對(duì)試驗(yàn)過(guò)程中試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行檢測(cè)并將其傳輸至監(jiān)測(cè)終端。

2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述試驗(yàn)數(shù)據(jù)檢測(cè)組件包括位移檢測(cè)探針(26)和/或壓力檢測(cè)器(6)，所述位移檢測(cè)探針(26)用于檢測(cè)所述頂桿(25)的豎向位移量，所述壓力檢測(cè)器(6)設(shè)在所述頂桿(25)頂部與所述剛度約束機(jī)構(gòu)底部之間或者所述頂桿(25)頂部與所述上頂板(2a)底部之間。

3.如權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述位移檢測(cè)探針(26)一端通過(guò)固定塊(24)設(shè)在所述頂桿(25)上，另一端向上延伸穿過(guò)所述試樣桶(3)的上頂蓋(3a)設(shè)在支撐板(18)上。

4.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述等剛度約束機(jī)構(gòu)具體為剛性環(huán)(4)或者柱狀彈簧(30)，所述變剛度約束機(jī)構(gòu)具體為塔式彈簧(31)。

5.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述等剛度約束機(jī)構(gòu)的上下兩端具有凸起柱或者凹陷柱，所述支撐架(2)的上頂板(2a)的底部和所述頂桿的頂部具有相互配合實(shí)現(xiàn)插入連接的凹陷柱或凸起柱。

6.如權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，所述頂桿(25)的頂部具有第一凹陷柱，所述等剛度約束機(jī)構(gòu)的下端具有第一凸起柱；所述第一凹陷柱的空腔底部放置壓力檢測(cè)器(6)，所述第一凸起柱從所述第一凹陷柱的頂部往下插入直接或間接頂?shù)剿鰤毫z測(cè)器(6)的上表面。

7.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，該裝置還包括溫度檢測(cè)探針(21)，其探頭經(jīng)由所述上頂蓋(3a)、所述頂盤(23)插入所述土樣(22)中，用于檢測(cè)所述土樣(22)在試驗(yàn)過(guò)程中的溫度值；和/或，該裝置還包括均布所述溫控箱(1)內(nèi)壁上、位于所述試樣桶(3)附近的多個(gè)輻射燈(10)。

8.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述試樣桶(3)的桶身(3c)為透明桶身，該裝置還包括對(duì)所述試樣桶(3)內(nèi)的所述土樣(22)進(jìn)行拍攝的第一攝像機(jī)(13)；和/或，該裝置還包括至于所述溫控箱(1)內(nèi)部的平行土樣(15)以及對(duì)其進(jìn)行拍攝的第二攝像機(jī)(14)。

9.如權(quán)利要求1至8任意一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于：所述頂盤(23)上開(kāi)設(shè)有透水孔，所述試樣桶(3)的上頂蓋(3a)上設(shè)有多個(gè)注水口(27)并且其與桶身(3c)上邊緣之間的距離可進(jìn)行微調(diào)；所述裝置還包括稱重器(11)、加水組件(17)和空氣干燥組件，所述稱重器(11)置于所述支撐架(2)下方，所述加水組件(17)置于所述溫控箱(1)外部并通過(guò)穿入所述溫控箱(1)箱壁的水管(16)向所述注水口(27)提供水源，所述空氣干燥組件包括進(jìn)氣口和出氣口均與所述溫控箱(1)內(nèi)部連通的通氣管道以及設(shè)在所述通氣管道上的空氣循環(huán)器和空氣除濕器。

10.如權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，所述試樣桶(3)包括桶身(3c)和設(shè)在其上下兩端的所述上頂蓋(3a)和下底蓋(3b)，所述上頂蓋(3a)與所述下底蓋(3b)之間通過(guò)數(shù)根連桿(3d)實(shí)現(xiàn)連接，所述連桿(3d)穿出所述上頂蓋(3a)的部分具有外螺紋，所述外螺紋外設(shè)有配合使用的螺母；所述連桿(3d)靠近所述上頂蓋(3a)的底面的位置設(shè)有調(diào)節(jié)彈簧(19)支撐塊并且在彈簧支撐塊(20)與所述上頂蓋(3a)之間套設(shè)有調(diào)節(jié)彈簧(19)；所述上頂蓋(3a)與所述桶身(3c)上邊緣之間的間隙通過(guò)擰動(dòng)所述螺母使所述調(diào)節(jié)彈簧(19)撐起所述上頂蓋(3a)實(shí)現(xiàn)。