[發(fā)明專利]一種土的三軸試驗(yàn)飽和裝樣方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110503660.1
• 申請日: 2021-05-10
• 公開（公告）號: CN113218735B
• 公開（公告）日: 2022-08-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 強(qiáng)毅;覃榮高;張小凌;曹廣祝
• 申請（專利權(quán)）人: 昆明理工大學(xué)
• 主分類號: G01N1/31
• 分類號: G01N1/31
• 代理公司: 沈陽鼎恒知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 21245
• 代理人: 段新穎

本發(fā)明公開了一種土的三軸試驗(yàn)飽和裝樣方法，包括不銹鋼桶和塑料薄膜，所述不銹鋼桶的內(nèi)腔設(shè)置有塑料薄膜，所述塑料薄膜與不銹鋼桶之間均勻分布設(shè)置有若干個滾珠，所述塑料薄膜的內(nèi)腔設(shè)置有土樣桶，所述土樣桶呈三瓣設(shè)置，所述土樣桶的外側(cè)壁中心設(shè)置有緊箍。本發(fā)明對樣品的裝樣操作方便，可以有效的提高裝樣土壤的飽和度，從而有效的減少誤差，提高樣品實(shí)驗(yàn)時的精度；本發(fā)明裝置可以更加真實(shí)的還原土樣在野外的真實(shí)力學(xué)參數(shù)，從而為邊坡穩(wěn)定性研究提供更加可靠的理論數(shù)據(jù)。本發(fā)明具有樣品飽和度高和精度高的優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及巖土工程技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種土的三軸試驗(yàn)飽和裝樣方法。

背景技術(shù)

抗剪強(qiáng)度是指外力與材料軸線垂直，并對材料呈剪切作用時的強(qiáng)度極限；或指抵抗剪切破壞的最大能力。土的抗剪強(qiáng)度是指土具有的抵抗剪切破壞的極限強(qiáng)度，是土的一個重要的力學(xué)性質(zhì)，也是土壓力計(jì)算，土壩邊坡穩(wěn)定性計(jì)算，充填體強(qiáng)度計(jì)算等必須具備的參數(shù)，土的抗剪強(qiáng)度可用以下公式進(jìn)行計(jì)算：式中，φ為內(nèi)摩擦角，c為土的粘聚力，是土的抗剪強(qiáng)度構(gòu)成因素。可由土的直接剪切試驗(yàn)或三軸壓縮試驗(yàn)測定，根據(jù)不同的試驗(yàn)方法和分析方法可得出總應(yīng)力內(nèi)摩擦角和有效應(yīng)力內(nèi)摩擦角。土的抗剪強(qiáng)度的影響因素主要有土的組成、土的密實(shí)度和含水量，以及所受的應(yīng)力狀態(tài)等。現(xiàn)有技術(shù)之中的實(shí)驗(yàn)方法在操作時樣品的飽和度低，從而造成數(shù)據(jù)的精度降低，誤差大，不利于數(shù)據(jù)的使用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明解決的技術(shù)問題在于克服現(xiàn)有技術(shù)的飽和度低和數(shù)據(jù)誤差大的缺陷，提供一種土的三軸試驗(yàn)飽和裝樣方法。所述一種土的三軸試驗(yàn)飽和裝樣方法具有樣品飽和度高和精度高等特點(diǎn)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種土的三軸試驗(yàn)飽和器，包括不銹鋼桶,所述不銹鋼桶的內(nèi)腔設(shè)置有塑料薄膜，所述塑料薄膜與不銹鋼桶之間均勻分布設(shè)置有若干個滾珠，所述塑料薄膜的內(nèi)腔設(shè)置有土樣桶，所述土樣桶呈三瓣設(shè)置，所述土樣桶的外側(cè)壁中心設(shè)置有緊箍，所述土樣桶的上下壁上均設(shè)置有夾板，所述夾板的側(cè)壁中心均開設(shè)有通槽，所述通槽內(nèi)均設(shè)置有透水石，兩個所述夾板之間靠近右側(cè)設(shè)置有拉桿，所述拉桿與下側(cè)夾板固定連接，所述拉桿與上側(cè)夾板之間活動連接，所述拉桿的頂端活動連接有旋鈕，所述不銹鋼桶靠近頂面的外側(cè)壁上開設(shè)有螺紋，所述不銹鋼桶的頂面上螺紋連接有桶蓋。

優(yōu)選的，所述滾珠的直徑為0.45毫米。

優(yōu)選的，所述不銹鋼桶的頂面上固定連接有防水膠圈。

優(yōu)選的，所述通槽截面呈凸形設(shè)置，所述透水石均位于靠近土樣桶一側(cè)設(shè)置。

優(yōu)選的，所述桶蓋的頂面中心固定連接有把手。

一種土的三軸試驗(yàn)飽和裝樣方法，包括以下步驟：

S1：按照GB/T 50123-2019土工試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)19.3.2中抽氣飽和法后，塑料薄膜垂直放入真飽和器容器內(nèi)的水中，在真飽和器容器中的水里用塑料薄膜包裹三軸試驗(yàn)飽和器，務(wù)必使水淹沒三軸試驗(yàn)飽和器，且塑料薄膜與三軸試驗(yàn)飽和器間沒有氣泡；

S2：取直徑、高均大于壓力室1cm的帶可拆卸密封蓋的不銹鋼桶做為冷凍桶，容器底部放入直徑0.45mm的不銹鋼滾珠，在真飽和器容器中的水中將包裹了塑料薄膜的三軸試驗(yàn)飽和器裝入不銹鋼桶中，在三軸試驗(yàn)飽和器和不銹鋼桶壁間放入直徑0.45mm的不銹鋼滾珠使三軸試驗(yàn)飽和器在不銹鋼桶中間位置；

S3：將不銹鋼桶中三軸試驗(yàn)飽和器上放入直徑0.45mm的不銹鋼滾珠，開口向上并充滿水，將不銹鋼桶提出水面，墊好防水膠圈，蓋緊桶蓋；

S4：將蓋緊的不銹鋼桶放入冰箱冷凍室至不銹鋼桶與三軸試驗(yàn)飽和器間水完全結(jié)冰，試樣本身表面以下的0.5cm以內(nèi)結(jié)冰；