一种大型高围压三轴试验的橡皮膜防破损试样结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种大型高围压三轴试验的橡皮膜防破损试样结构，包括位于试样外侧的第一层橡皮膜(1)，所述第一层橡皮膜(1)外侧为橡胶板(2)，橡胶板(2)外侧为第二层橡皮膜(3)；所述橡胶板(2)为至少两块沿第一层橡皮膜(1)外周向布置的橡胶片，相邻橡胶片的边缘相互搭接。采用本实用新型专利技术的结构，可以在进行高围压粗颗粒样品的三轴试验时，起到防止橡皮膜破损的作用，大大提高了试验成功率。

【技术实现步骤摘要】
一种大型高围压三轴试验的橡皮膜防破损试样结构
本技术属于属于岩土工程试验
，特别是一种大型三轴试验的试样结构。
技术介绍
在进行室内土工试验中的大型三轴试验时，需要在试样外部套上橡皮膜，将圆柱形试样完全密封住，将试样置于刚性围压室内，在围压室中充满水，以水为压力传递介质给试样施加周围压力使试样排水固结。通常情况下，如果试样的颗粒比较粗，且棱角突出、尖锐锋利，例如破碎机加工而成的堆石料颗粒，并且试验时施加的围压较高的话，套在试样外面的橡皮膜将会在水压力的压迫下被试样颗粒的尖锐棱角刺破而导致试验失败。目前针对这种情况，普遍的做法是在试样外部套两层甚至多层橡皮膜。这样的做法有几个缺陷，一个是多层橡皮膜套装不方便，且多层膜对试样的约束作用明显，对于试验结果有较大影响。另外橡皮膜本身虽然延展性较好，但是在高围压下仍然难以抵挡石料尖锐棱角的刺破，因此也无法完全避免在高围压下橡皮膜发生破裂导致试验失败。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是：提供一种大型高围压三轴试验的橡皮膜防破损试样结构，改进高围压下大型三轴试验的制样方法，以便在进行高围压的大型三轴试验时起到防止橡皮膜破损的作用，保证试验成功率，即采用该结构可以在进行高围压粗颗粒样品的三轴试验时，起到防止橡皮膜破损效果，大大提高试验成功率。本技术的技术方案如下：一种大型高围压三轴试验的橡皮膜防破损试样结构，包括位于试样外侧的第一层橡皮膜，所述第一层橡皮膜外侧为橡胶板，橡胶板外侧为第二层橡皮膜；所述橡胶板为至少两块沿第一层橡皮膜外周向布置的橡胶片，相邻橡胶片的边缘相互搭接。优选地，所述橡胶板包括三块等宽等高的矩形橡胶片。优选地，所述橡胶板与第二层橡皮膜之间且在橡胶板表面缠绕有固定用乳胶带。优选地，所述第二层橡皮膜上端通过乳胶管绑扎在三轴仪试样底座上。优选地，所述第二层橡皮膜下端通过乳胶管绑扎在试样帽上。优选地，橡胶板的厚度约3～4mm左右，太厚会影响试验结果。本技术的试样结构与现有普通试样结构相比，多出了一层橡胶板。普通的试样结构为在试样外部套两层或多层橡皮膜，即由内而外为试样→橡皮膜→橡皮膜结构，本技术的不同之处在于在第一层橡皮膜外部增加了一层橡胶板，试样结构为试样→橡皮膜→橡胶板→橡皮膜结构。本技术所采用的橡胶板为较厚的、韧性较好的柔性橡胶板。此结构通过利用橡胶板的韧性，很好的保护了橡胶板外部的橡皮膜的完整性。优选地，所采用的橡胶板为三片搭接式结构，即围绕试样一周的橡胶板由等宽的三片组成，其首尾搭接将试样围住，搭接长度应满足试样在试验过程中的变形要求，使得外部高压水压力式中作用在橡胶板上而不会从搭接的缝隙中将橡皮膜击穿。由于橡胶板是首尾搭接的，在三个搭接处三块橡胶板可以自由伸缩错动，因此不会对试样产生很明显的约束作用，几乎不会影响试验结果。在橡胶板外部再套上一层橡皮膜将橡胶板包裹住，这样就形成了本技术所提供的试样结构。在本试样结构中，紧贴着试样的第一层橡皮膜起到装样时约束散体试样的作用，中间的橡胶板起到承受外部高压水压力、抵抗试样颗粒尖锐棱角、保护外部橡皮膜的作用，外部的橡皮膜起到密封试样的作用。本技术适用于大型三轴试样结构，特别是进行粗颗粒试样高围压下的大型三轴剪切试验，采用此结构，可以大大提高高围压下三轴试验的成功率，具有方法简便、效果显著的特点。附图说明图1本技术试样结构正视图；图2本技术试样结构俯视图；图中：1-第一层橡皮膜，2-橡胶板，3-第二层橡皮膜，4-试样帽，5-三轴仪试样底座。具体实施方式如图1和图2所示，为本技术的一种实施方式，防破损试样结构包括位于试样外侧的第一层橡皮膜1，第一层橡皮膜1外侧为橡胶板2，橡胶板2外侧为第二层橡皮膜3，橡胶板2的厚度为3.5mm，橡胶板2为三块等宽等高等厚且沿着第一层橡皮膜1外周向布置的橡胶片(即普通的黑胶皮)，相邻橡胶片的边缘相互搭接，搭接量的大小(即重叠量的长度)以满足试样在试验过程中的变形要求，使得外部高压水压力式中作用在橡胶板2上而不会从搭接的缝隙中将橡皮膜击穿为准则。试验时，先按照常规操作规程将粗颗粒试样6(例如粒度较粗的堆石料颗粒)置于第一层橡皮膜1中震动密实，此时第一层橡皮膜1已经出现破损，但这并不影响试验成败，因为第一层橡皮膜1仅起到暂时约束试样的作用。接着将三片橡胶片首尾搭接围在试样周围(即第一层橡皮膜1外表面上)，形成一个完整的圆柱面橡胶板2包裹试样，再用乳胶带固定好橡胶板2，然后将第二层橡皮膜3套在橡胶板2外部，并用乳胶管将第二层橡皮膜3的底部和顶部分别扎紧在三轴仪试样底座5和试样帽4上(需要注意的是两层橡皮膜都要扎进去，先扎进第一层，放上橡胶板，在扎紧第二层橡皮膜)，即形成本技术所提供的试样结构。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种大型高围压三轴试验的橡皮膜防破损试样结构，其特征在于：包括位于试样外侧的第一层橡皮膜(1)，所述第一层橡皮膜(1)外侧为橡胶板(2)，橡胶板(2)外侧为第二层橡皮膜(3)；所述橡胶板(2)为至少两块沿第一层橡皮膜(1)外周向布置的橡胶片，相邻橡胶片的边缘相互搭接。

【技术特征摘要】
1.一种大型高围压三轴试验的橡皮膜防破损试样结构，其特征在于：包括位于试样外侧的第一层橡皮膜(1)，所述第一层橡皮膜(1)外侧为橡胶板(2)，橡胶板(2)外侧为第二层橡皮膜(3)；所述橡胶板(2)为至少两块沿第一层橡皮膜(1)外周向布置的橡胶片，相邻橡胶片的边缘相互搭接。2.根据权利要求1所述的一种大型高围压三轴试验的橡皮膜防破损试样结构，其特征在于：所述橡胶板(2)包括三块等宽等高的矩形橡胶片。3.根据权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑星，张胜，宋晓伟，耿传浩，
申请(专利权)人：中国电建集团贵阳勘测设计研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：贵州,52