[發明專利]一種膨脹土三維膨脹力測定儀及其測定方法

在審

• 申請號: 202010479217.0
• 申請日: 2020-05-29
• 公開（公告）號: CN111458486A
• 公開（公告）日: 2020-07-28
• 發明（設計）人: 劉瑾;張玉;何暉;王鵬;李寶平;梁昕宇;孟天一;趙陽
• 申請（專利權）人: 西安工業大學
• 主分類號: G01N33/24
• 分類號: G01N33/24;G01L5/00
• 代理公司: 西安維賽恩專利代理事務所(普通合伙) 61257
• 代理人: 劉春

1.一種膨脹土三維膨脹力測定儀，其特征在于，包括：

一壓力室(2)，為空心圓柱體，其內部用于放置待測土樣；

一基座(8)，可拆卸地設置在所述壓力室(2)的底部，以將所述壓力室(2)底部封閉；

一頂蓋(5)，可拆卸地設置在所述壓力室(2)的頂部，以將所述壓力室(2)頂部封閉；

一進水管(1)，其出水端位于所述頂蓋(5)底部且朝向所述壓力室(2)的內部，用于向所述壓力室(2)內部的待測土樣噴水并使其浸水，以使得待測土樣遇水膨脹產生膨脹力；

至少四個壓力傳感器(6)，均勻、環繞設置于所述壓力室(2)的內壁，用于采集其所在位置處土樣的膨脹力；

至少兩個壓力傳感器(6)，分別設置在所述基座(8)頂面的中心、以及所述頂蓋(5)的底面的中心，均用于采集其所在位置處的土樣的膨脹力。

2.如權利要求1所述的一種膨脹土三維膨脹力測定儀，其特征在于，還包括：兩個卡槽(7)，為兩個盲孔，并列設置于所述頂蓋(5)的頂部，用于提供旋轉頂蓋(5)的支點。

3.如權利要求1或2所述的一種膨脹土三維膨脹力測定儀，其特征在于，還包括：所述基座(8)與壓力室(2)、所述頂蓋(5)與壓力室(2)的連接方式均為螺紋絲扣。

4.如權利要求1或2所述的一種膨脹土三維膨脹力測定儀，其特征在于，還包括：

一數據收集處理裝置(9)，與各個所述壓力傳感器(6)均數據連接，用于接收各個所述壓力傳感器(6)采集的膨脹力數據。

5.如權利要求1或2所述的一種膨脹土三維膨脹力測定儀，其特征在于，還包括蓄水池(10)，用于為所述進水管1提供水源。

6.一種膨脹土三維膨脹力測定儀的測定方法，其特征在于，采用如權利要求1-5中任意一項所述的一種膨脹土三維膨脹力測定儀，按照以下步驟實施：

S1、將處理好的待測試樣放置在基座(8)上，再將壓力室(2)固定在基座(8)上，使得壓力室(2)罩在所述待測試樣的外部，并在待測試樣的頂面放置濾紙；

S2、將頂蓋(5)安裝至壓力室(2)的頂部，通過導水管1將水勻速緩慢加入到濾紙上，使試樣充分吸水膨脹；

S3、每隔一段時間記錄一次壓力傳感器(6)的數值，直到該壓力傳感器(6)出現最大數值，試驗結束；

S4、用每個土壓力傳感器(6)的最大數值減去初始數值，得到多組壓力傳感器(6)的壓力變化值，求得各方向壓力變化的平均值，即為待測土樣的膨脹力。