一种盐胀试验仪负载模拟装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种盐胀试验仪负载模拟装置，其特征在于，包括位于盐胀试验仪试样桶的内筒内腔顶面处的顶盖，顶盖下表面构成内筒内腔顶面，顶盖周边和内筒内腔周壁形成可上下滑动的接触，还包括位于顶盖上表面竖直向上设置的一根传力杆，还包括一根水平设置并顶接在传力杆上方的杠杆梁，杠杆梁一端为支点端且支点端上表面被杠杆限位机构限位，杠杆梁另一端为加载端且加载端设置有砝码加载盘。本实用新型专利技术具有结构简单，利于实施，能够实现负载模拟以更好地提高试验模拟效果的优点。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及盐渍土盐胀危害研究领域的一种盐胀试验仪，具体涉及一种盐胀试验仪的负载模拟装置。
技术介绍
盐渍土是盐土和碱土以及各种盐化、碱化土壤的总称。盐土是指土壤中可溶性盐含量达到对作物生长有显著危害的土类。盐分含量指标因不同盐分组成而异。碱土是指土壤中含有危害植物生长和改变土壤性质的多量交换性钠。盐渍土主要分布在内陆干旱、半干旱地区，滨海地区也有分布。全世界盐渍土面积计约897.0万平方公里，约占世界陆地总面积的6.5%，占干旱区总面积的39%。中国盐渍土面积约有20多万平方公里，约占国土总面积的2.1%。盐渍土的盐胀会导致地基鼓胀，引起公路、机场、房屋等建筑物地面产生鼓包、开裂等工程病害；我国西北地区的道路、管线、输电、机场、房建等工程均广泛涉及到盐渍土盐胀病害问题。故针对盐渍土的研究对于盐渍土地区的建筑建设很具有现实意义。解决盐渍土的盐胀病害，最根本的是要通过盐胀试验研究弄清楚盐渍土盐胀的机理、影响因素及其影响规律。盐胀试验采用盐胀试验仪进行。目前，已有的盐胀试验仪还存在以下较多不足：①只能做温度（冻融循环、温度梯度）和荷载作用下的盐胀试验，不能实现恒温下含水量连续变化的干湿循环盐胀试验，不能实现荷载作用下冻融循环与干湿循环耦合的盐胀试验；②功能简单，集成化程度低；③采用整体结构的试样桶，而盐胀试验试样尺寸高度较大，试验时试样桶对试样竖向盐胀的约束明显，导致试验结果明显偏小；④试验桶高度一定，导致试样高度尺寸调整有限。因此，如何进一步完善盐胀试验仪器的功能、提高盐胀试验仪器的精度，以期更好地为研究盐渍土的盐胀机理、影响因素及其影响规律提供技术条件，成为本领域有待考虑的问题。为了提高试验精度，申请人考虑设计了一种高精度盐胀试验设备，包括试样桶和温度调控系统，试样桶包括外桶和设置在外桶内的内筒，外桶竖直安装在试样桶架上，温度调控系统包括一个循环液温度控制装置A，循环液温度控制装置A通过循环液管道和外桶与内筒之间间隙构成的周向循环液腔室循环连通，其特点在于，内筒内腔顶面上方相邻设置有一个顶部循环液腔室，顶部循环液腔室通过循环液管道和所述循环液温度控制装置A循环连通设置；内筒内腔底面下方相邻设置有一个底部循环液腔室，底部循环液腔室通过循环液管道和一个循环液温度控制装置B循环连通设置。这样，内筒顶部和底部可以分别通过不同温度的循环液，实现温度梯度控制，使得试样试验时能够更好地模拟由地表向下不同埋深地层存在温差的实际环境状况，提高试验模拟效果，提高试验精度，更好地实现对盐渍土的盐胀性能研究。但其中试样桶中应该怎样才方便实现负载模拟以更好地提高试验模拟效果，成为有待考虑解决的问题。
技术实现思路
针对上述现有技术的不足，本技术所要解决的技术问题是：如何提供一种结构简单，利于实施，能够实现负载模拟以更好地提高试验模拟效果的盐胀试验仪负载模拟装置。为了解决上述技术问题，本技术采用了如下的技术方案。一种盐胀试验仪负载模拟装置，其特征在于，包括位于盐胀试验仪试样桶的内筒内腔顶面处的顶盖，顶盖下表面构成内筒内腔顶面，顶盖周边和内筒内腔周壁形成可上下滑动的接触，还包括位于顶盖上表面竖直向上设置的一根传力杆，还包括一根水平设置并顶接在传力杆上方的杠杆梁，杠杆梁一端为支点端且支点端上表面被杠杆限位机构限位，杠杆梁另一端为加载端且加载端设置有砝码加载盘。这样，可以依靠负载模拟装置，实现对盐渍土的负载模拟，实现荷载作用下冻融循环与干湿循环耦合的盐胀试验。提高试验模拟效果，提高对盐渍土性能研究分析能力。同时，通过杠杆的方式加载负压，一是靠杠杆原理放大负载的大小，二是能够更好地保持试验过程中负载力大小的恒定，以保证恒载模拟效果。进一步地，杠杆限位机构包括一个水平设置于杠杆梁上方的支点梁，支点梁上靠螺纹旋接竖向设置有一个调节螺栓，调节螺栓下端和杠杆梁接触形成支点。这样，可以更好地实现对杠杆水平的调节，保证负载力的计算准确并保持负载平稳恒定。进一步地，杠杆梁加载端的上表面还设置有水准泡，可以更好地判断调节杠杆梁的水平。进一步地，杠杆梁和调节螺栓下端接触处以及和传力杆顶端接触处均为凹凸配合的球面结构。这样，可以准确定位出施力位置，保证负载加载效果。再进一步地，砝码加载盘靠上表面中部向上延伸形成的一个竖向挂杆挂接在挂杆梁加载端下表面中部的一个挂钩上。这样保证加载的砝码重量集中作用到杠杆梁的一个点上，利于提高负载模拟计算的精度。作为优化，顶盖内部中空设置形成顶部循环液腔室，顶盖内腔中部对应传力杆位置还具有上下连接的整体呈锥台形的连接体。这样，顶部循环液腔室方便接通顶部循环液以实现阶梯状温差，提高环境参数模拟效果。锥台形的连接体可以更好地保证传递到试样顶面的负载压力为均布荷载。综上所述，本技术具有结构简单，利于实施，能够实现负载模拟以更好地提高试验模拟效果的优点。附图说明图1为一种采用了本技术结构的多功能盐胀试验仪实施方式的结构示意图。图2是图1中单独温控储气箱的剖视结构示意图。图3是图1中单独试样桶部分的结构示意图。图4是图1中单独调水阀的结构示意图。图5是图1中单独内筒部分的结构示意图。图6是图1中单独底托部分的结构示意图。图7是图1中单独顶盖部分的结构示意图。图8是图1中单独底盖部分的结构示意图。图9是图1中单独两个内筒节的部分结构示意图。图10是图1中单独气压控制器部分的结构示意图。图11是图1中能够显示试样桶封盖部分的结构示意图。具体实施方式下面结合一种采用了本技术结构的多功能盐胀试验仪及其附图对本技术作进一步的详细说明。最优实施方式：如图1-11所示，一种多功能盐胀试验仪，包括试样桶和温度调控系统，试样桶包括外桶18和设置在外桶内的内筒，外桶18竖直安装在试样桶架13上，温度调控系统包括一个循环液温度控制装置A6，循环液温度控制装置A6通过循环液管道和外桶与内筒之间间隙构成的周向循环液腔室循环连通，还包括用于实现对内筒中试样的干湿度控制的试样干湿度控制系统。这样本盐胀试验仪在使用时，能够实现更多的环境参数模拟，可以实现对试样干湿度的控制，进而实现恒温下含水量连续变化的干湿循环盐胀试验，帮助实现对盐渍土更加全面的研究分析。本实施方式中，所述试样干湿度控制系统包括一个设置于试样桶外部的加水容器4，加水容器4通过管道连接到内筒外壁并和内筒内腔连通。这样可以实现称量试验所需的水加入到加水容器4内，然后控制进入到内筒内腔中，实现对试样湿度的调整控制。实施时，加水容器4采用安装架23安装在高于试样桶顶部的位置以方便靠水流自重进行加水湿润。进一步地加水容器到试样桶之间的管道上设置有调水阀27，以方便控制加水速度，避免加水过快导致湿度不均匀而影响试验结果。其中，所述试样干湿度控制系统包括一个空压机5，空压机5出气端通过气体管道连接到一个温控储气箱2，温控储气箱2上设置有实现内部温度控制的储气箱温控装置，温控储气箱出气口通过气体管道连接到设置于内筒内壁的风干单元中，风干单元中设置有出气口并通过出气管道33连接到试样桶外部。空压机优选为带无热吸附式干燥机的空压机。这样，可以靠空压机将干燥后的空气压入到温控储气箱内，将空气调节为满足试验所需的气压和温度之后，再送入到内筒内壁的风干单元中，对内筒内腔中的试样进行风干本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种盐胀试验仪负载模拟装置，其特征在于，包括位于盐胀试验仪试样桶的内筒内腔顶面处的顶盖，顶盖下表面构成内筒内腔顶面，顶盖周边和内筒内腔周壁形成可上下滑动的接触，还包括位于顶盖上表面竖直向上设置的一根传力杆，还包括一根水平设置并顶接在传力杆上方的杠杆梁，杠杆梁一端为支点端且支点端上表面被杠杆限位机构限位，杠杆梁另一端为加载端且加载端设置有砝码加载盘。

【技术特征摘要】
1.一种盐胀试验仪负载模拟装置，其特征在于，包括位于盐胀试验仪试样桶的内筒内腔顶面处的顶盖，顶盖下表面构成内筒内腔顶面，顶盖周边和内筒内腔周壁形成可上下滑动的接触，还包括位于顶盖上表面竖直向上设置的一根传力杆，还包括一根水平设置并顶接在传力杆上方的杠杆梁，杠杆梁一端为支点端且支点端上表面被杠杆限位机构限位，杠杆梁另一端为加载端且加载端设置有砝码加载盘。2.如权利要求1所述的盐胀试验仪负载模拟装置，其特征在于，杠杆限位机构包括一个水平设置于杠杆梁上方的支点梁，支点梁上靠螺纹旋接竖向设置有一个调节螺栓，调节螺栓下端和杠杆梁接触形成支...

【专利技术属性】
技术研发人员：王升，文桃，胡燕妮，应赛，赵成功，
申请(专利权)人：长江师范学院，
类型：新型
国别省市：重庆;50