一种检测粘性土抗剪强度的现场大型直剪试验装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种检测粘性土抗剪强度的现场大型直剪试验装置，包括用于安放粘性土样品控制试样受力的试样盒、通过侧向压力表与侧向液压泵相连的侧向测力千斤顶以及通过固定支架锚固的侧向位移指示表，还包括通过地锚锚固、位于试样盒外侧的承力框架座，所述承力框架座内侧壁与试样盒外侧壁分别与侧向测力千斤顶的两端相抵靠，所述侧向位移指示表与试样盒外侧壁相连、且检测方向与侧向测力千斤顶布置方向平行。本发明专利技术具有结构简单、易于安装、能够真实有效地获取粘性土体抗剪强度数据、适应各种场地的特点，可以广泛应用于粘性土检测技术领域。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种检测粘性土抗剪强度的现场大型直剪试验装置，包括用于安放粘性土样品控制试样受力的试样盒、通过侧向压力表与侧向液压泵相连的侧向测力千斤顶以及通过固定支架锚固的侧向位移指示表，还包括通过地锚锚固、位于试样盒外侧的承力框架座，所述承力框架座内侧壁与试样盒外侧壁分别与侧向测力千斤顶的两端相抵靠，所述侧向位移指示表与试样盒外侧壁相连、且检测方向与侧向测力千斤顶布置方向平行。本专利技术具有结构简单、易于安装、能够真实有效地获取粘性土体抗剪强度数据、适应各种场地的特点，可以广泛应用于粘性土检测
。【专利说明】一种检测粘性土抗剪强度的现场大型直剪试验装置
本专利技术涉及粘性土检测
，特别是涉及一种检测粘性土抗剪强度的现场大 型直剪试验装置。
技术介绍
在工程地质勘察及其工程建设中，为了获取粘性土的抗剪强度值，需要使用仪器 对其进行测试。 由于目前室内试验的试样采取具有局限性，受人为及天气影响的因素较多，试样 多为土块，且体积偏小，易于扰动，而现有的大型直剪试验装置所用的坚向堆载不仅占用场 地大，而且容易出事故，因此，不能全面的反映粘性土体的真实强度。同时，现有的大型直剪 试验装置只能检测水平地面上的试样而无法对坡面上的试样进行检测，适用场合有限。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服上述
技术介绍
的不足，提供一种检测粘性土抗剪强度的 现场大型直剪试验装置，具有结构简单、易于安装、能够真实有效地获取粘性土体抗剪强度 数据、适应各种场地的特点。 本专利技术提供的一种检测粘性土抗剪强度的现场大型直剪试验装置，包括用于安放 粘性土样品控制试样受力的试样盒、通过侧向压力表与侧向液压泵相连的侧向测力千斤顶 以及通过固定支架锚固的侧向位移指示表，还包括通过地锚锚固、位于试样盒外侧的承力 框架座，所述承力框架座内侧壁与试样盒外侧壁分别与侧向测力千斤顶的两端相抵靠，所 述侧向位移指示表与试样盒外侧壁相连、且检测方向与侧向测力千斤顶布置方向平行。 在上述技术方案中，所述承力框架座顶面设有横力梁，所述地锚突出于承力框架 座的锚杆上设有用于限位的栓钉，所述试样盒内设有用于设置于粘性土样品顶面的下平 板，所述下平板顶面由下至上依次设有滚轴和上平板，所述滚轴为多个且垂直于侧向测力 千斤顶布置方向，所述上平板顶面设有垂向测力千斤顶，所述垂向测力千斤顶的顶面与横 力梁相抵靠，所述垂向测力千斤顶通过垂向压力表与垂向液压泵相连，所述上平板顶面设 有通过固定支架锚固的垂向位移指示表，垂向位移指示表检测方向与垂向测力千斤顶布置 方向平行。 在上述技术方案中，所述滚轴之间等距并排设置。 在上述技术方案中，所述滚轴为5个。 在上述技术方案中，所述承力框架座顶面通过螺栓与横力梁相连。 在上述技术方案中，所述地锚、承力框架座、横力梁、试样盒、下平板、上平板、滚轴 和固定支架均为钢制。 在上述技术方案中，所述地锚穿过承力框架座四角的预留孔。 在上述技术方案中，所述试样盒长宽高分别为40cmX40cmX 15cm。 本专利技术检测粘性土抗剪强度的现场大型直剪试验装置，具有以下有益效果：由于 现有的大型直剪试验装置坚向加荷采用堆载的方法，所以只能检测水平地面上的试样而无 法对坡面上的试样进行检测，并且占用场地大、易出事故，而本专利技术坚向加荷采用垂向测力 千斤顶模拟坚向加荷，并且可以分级施加，不仅稳定性更好、对场地要求低、占用面积小，安 全性也大为提高，更为重要的是适应各种场地需要，除了水平地面，对坡度在15°以内坡面 上的试样也能进行检测，特别是随着渠道开挖深度或沿着结构面如长大裂隙面发育方向也 能进行大型剪切试验，解决了现有坚向堆载无法在坡面上稳定施加荷载的工程问题，而这 一问题的解决也使得侧向荷载施力稳定，加力更连贯、更均匀。而在下平板和上平板之间 通过设置5?6个滚轴，不仅在坚向加荷时使试样土体的受力更均匀，而且减小了侧向加 载时沿侧向产生的摩擦力，提高了对试样侧向抗剪强度检测时的检测精度，而只设置5?6 个滚轴是通过大量的试验得到的数据，如果太少就不能将坚向荷载均匀地分布到试样土体 上，而太多又会增加上、下平板与滚轴之间的摩擦力，不适当地提高摩擦力在受力体系中的 比例，从而影响到检测精度。并且本专利技术还能根据试样尺寸的要求进行调整，如承力框架座 的尺寸及地锚锚固的深度，更有利于整个装置的加荷能力，能更真实地测试粘性土的剪切 强度。同时，与现有的大型直剪试验装置相比，本专利技术结构简单、搬运方便、易于安装、制样 快捷、操作简单方便。 【专利附图】【附图说明】 图1为本专利技术检测粘性土抗剪强度的现场大型直剪试验装置的俯视结构示意图； 图2为本专利技术检测粘性土抗剪强度的现场大型直剪试验装置的A-A剖视结构示意 图； 图3为应用本专利技术检测粘性土抗剪强度的现场大型直剪试验装置试验后剪切应 力一侧向位移关系曲线图； 图4为应用本专利技术检测粘性土抗剪强度的现场大型直剪试验装置试验后剪切应 力一坚向正应力拟合示意图。 【具体实施方式】 下面结合附图及实施例对本专利技术作进一步的详细描述，但该实施例不应理解为对 本专利技术的限制。 参见图1至图2,本专利技术检测粘性土抗剪强度的现场大型直剪试验装置，包括地锚 1、承力框架座2、横力梁3、螺栓4、栓钉5、试样盒6、下平板7a、上平板7b、滚轴8、垂向液压 泵9、垂向压力表10、垂向测力千斤顶11、垂向位移指示表12、侧向液压泵13、侧向压力表 14、侧向测力千斤顶15、侧向位移指示表16和固定支架17。 所述试样盒6用于安放粘性土样品控制试样受力，所述试样盒6长宽高分别为 40cmX40cmX15cm，该尺寸与试样盒6中的粘土试样的尺寸相同。所述侧向测力千斤顶15 通过侧向压力表14与侧向液压泵13相连，所述侧向位移指示表16通过固定支架17锚固。 所述承力框架座2通过地锚1锚固并位于试样盒6外侧，所述地锚1穿过承力框架座2四 角的预留孔。试样盒6、承力框架座2的尺寸及地锚1锚固的深度还能根据试样尺寸的要求 进行调整，更有利于整个装置的加荷能力，能更真实地测试粘性土的剪切强度。所述承力框 架座2内侧壁与试样盒6外侧壁分别与侧向测力千斤顶15的两端相抵靠。所述侧向位移 指示表16与试样盒6外侧壁相连、且检测方向与侧向测力千斤顶15布置方向平行。本发 明坚向加荷采用垂向测力千斤顶15模拟坚向加荷，并且可以分级施加，不仅稳定性更好、 对场地要求低、占用面积小，安全性也大为提高，更为重要的是适应各种场地需要，除了水 平地面，对坡度在15°以内坡面上的试样也能进行检测，特别是随着渠道开挖深度或沿着 结构面如长大裂隙面发育方向也能进行大型剪切试验，解决了现有坚向堆载无法在坡面上 稳定施加荷载的工程问题，而这一问题的解决也使得侧向荷载施力稳定，加力更连贯、更均 匀。 所述承力框架座2顶面通过螺栓4与横力梁3相连，所述地锚1突出于承力框架座 2的锚杆上设有用于限位的栓钉5。所述试样盒6内设有用于设置于粘性土样品顶面的下平 板7a，所述下平板7a顶面由下至上依次设有滚轴8和上平板7b。所述滚轴8为多个且垂 直于侧向测力本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种检测粘性土抗剪强度的现场大型直剪试验装置，包括用于安放粘性土样品控制试样受力的试样盒(6)、通过侧向压力表(14)与侧向液压泵(13)相连的侧向测力千斤顶(15)以及通过固定支架(17)锚固的侧向位移指示表(16)，其特征在于：还包括通过地锚(1)锚固、位于试样盒(6)外侧的承力框架座(2)，所述承力框架座(2)内侧壁与试样盒(6)外侧壁分别与侧向测力千斤顶(15)的两端相抵靠，所述侧向位移指示表(16)与试样盒(6)外侧壁相连、且检测方向与侧向测力千斤顶(15)布置方向平行。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：阳云华，赵旻，强鲁斌，赵鑫，朱瑛洁，张良平，麻斌，耿军民，
申请(专利权)人：长江勘测规划设计研究有限责任公司，长江岩土工程总公司武汉，
类型：发明
国别省市：湖北;42