本实用新型专利技术公开了一种高含冰水量冻土试样制样装置，包括沿生产线布置的冰水土混合机构和压样机构，所述冰水土混合机构包括第一恒温箱、可拆卸设置于所述第一恒温箱顶端的第一恒温顶盖、设置于所述第一恒温箱内部的冷凝箱以及转动设置于所述冷凝箱内部的搅拌器，所述冷凝箱顶端可拆卸设置有冷凝顶盖，所述冷凝顶盖上连通有进料管的底端，所述进料管的顶端由所述第一恒温顶盖伸出后连接加料喇叭口；所述进料管与所述搅拌器在竖向方向上交错布置。本实用新型专利技术采用上述结构的高含冰水量冻土试样制样装置，通过在恒温且低温环境下混合冰水土而后再在恒温条件下压样，即可在实验过程中使得冰粒不至于融化而导致土样难以成型，保证高含冰水量冻土实验的土样质量。含冰水量冻土实验的土样质量。含冰水量冻土实验的土样质量。
【技术实现步骤摘要】
高含冰水量冻土试样制样装置
[0001]本技术涉及一种冻土试样制样技术，尤其涉及高含冰水量冻土试样制样装置。
技术介绍
[0002]现有的冻土试样制备装置和方法较为缺少，尚未完善，无法确保能够稳定制作高质量的高含冰水量的冻土试样。制备高含冰水量冻土试样实验采用方法一般包括分层压实法和固结法，其中，分层压实法会导致制备的土样每一层的含冰水量不同，进而使得整体的含冰水量极不均匀，饱和度也无法提高，因而对于那些需要高质量高含冰水量冻土试样的实验就较难开展，即使进行实验最后得到的数据也会有较大的不确定性，而不够完善。而固结法则因为需要将制备好的大于液限的土在常温下进行固结，显然无法用于制备冻土试样(冻土中的冰粒在常温下会发生溶解)。因而研发出一种能够解决上述问题的制备冻土试样的装置及方法对于高含冰水量冻土的力学特性研究就具有重大意义。
技术实现思路
[0003]本技术的目的是提供一种高含冰水量冻土试样制样装置，通过在恒温且低温环境下混合冰水土而后再在恒温条件下压样，即可在实验过程中使得冰粒不至于融化而导致土样难以成型，保证高含冰水量冻土实验的土样质量。
[0004]为实现上述目的，本技术提供了、一种高含冰水量冻土试样制样装置，包括沿生产线布置的冰水土混合机构和压样机构，所述冰水土混合机构包括第一恒温箱、可拆卸设置于所述第一恒温箱顶端的第一恒温顶盖、设置于所述第一恒温箱内部的冷凝箱以及转动设置于所述冷凝箱内部的搅拌器，所述冷凝箱顶端可拆卸设置有冷凝顶盖，所述冷凝顶盖上连通有进料管的底端，所述进料管的顶端由所述第一恒温顶盖伸出后连接加料喇叭口；
[0005]所述进料管与所述搅拌器在竖向方向上交错布置。
[0006]优选的，所述搅拌器包括转动设置于所述冷凝顶盖底端与所述冷凝箱底端内壁之间的搅拌轴、固定于所述搅拌轴圆周侧的搅拌叶片以及搅拌电机，所述搅拌轴底端穿出所述冷凝箱底端后与所述搅拌电机连接。
[0007]优选的，所述冷凝箱包括冷凝底板和固定于所述冷凝底板顶端圆周边缘的冷凝侧板，所述冷凝底板和所述冷凝侧板内部均设置有冷凝液循环管，所述冷凝液循环管与冷凝设备连通；
[0008]所述冷凝液循环管上且靠近所述冷凝设备的位置设置有电动开关阀。
[0009]优选的，所述冷凝箱外部侧壁上以及所述第一恒温箱内部侧壁上均设置有温度传感器，所述温度传感器与所述温控器电性连接。
[0010]优选的，所述搅拌电机置于所述冷凝底板与所述第一恒温箱底端内壁之间，所述搅拌轴底端穿过所述冷凝底板后与所述搅拌电机连接。
[0011]优选的，所述搅拌叶片为固定于所述搅拌轴圆周侧的螺旋搅拌叶片。
[0012]优选的，所述压样机构包括第二恒温箱、可拆卸设置于所述第二恒温箱顶端的第二恒温顶盖以及设置于所述第二恒温箱内部的手扳式液压制样机。
[0013]优选的，所述第一恒温顶盖、第二恒温顶盖和所述冷凝顶盖均由两块盖板组成，所述盖板经开设于其外边缘上的螺纹孔和螺栓可拆卸连接。
[0014]因此，本技术采用上述结构的高含冰水量冻土试样制样装置，通过在恒温且低温环境下混合冰水土而后再在恒温条件下压样，即可在实验过程中使得冰粒不至于融化而导致土样难以成型，保证高含冰水量冻土实验的土样质量。
[0015]下面通过附图和实施例，对本技术的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
[0016]图1为本技术的高含冰水量冻土试样制样装置的冰水土混合机构横向剖视图；
[0017]图2为本技术的高含冰水量冻土试样制样装置的冰水土混合机构俯视图。
[0018]其中：1、第一恒温顶盖；2、第一恒温箱；3、温度传感器；4、冷凝设备；5、电动开关阀；6、搅拌电机；7、温控器；8、冷凝底板；9、搅拌轴； 10、冰水土混合物；11、搅拌叶片；12、冷凝液循环管；13、冷凝顶盖；14、进料管；15、加料喇叭口；16、冷凝侧板。
具体实施方式
[0019]以下将结合附图对本技术作进一步的描述，需要说明的是，本实施例以本技术方案为前提，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本技术的保护范围并不限于本实施例。
[0020]图1为本技术的高含冰水量冻土试样制样装置的冰水土混合机构横向剖视图；图2为本技术的高含冰水量冻土试样制样装置的冰水土混合机构俯视图，如图1和图2所示，本技术的结构包括沿生产线布置的冰水土混合机构和压样机构，所述冰水土混合机构包括第一恒温箱2、可拆卸设置于所述第一恒温箱2顶端的第一恒温顶盖1、设置于所述第一恒温箱2 内部的冷凝箱以及转动设置于所述冷凝箱内部的搅拌器，所述冷凝箱顶端可拆卸设置有冷凝顶盖13，所述冷凝顶盖13上连通有进料管14的底端，所述进料管14的顶端由所述第一恒温顶盖1伸出后连接加料喇叭口15；所述进料管14与所述搅拌器在竖向方向上交错布置，交错的布置方式用于避免由加料喇叭口15、进料管14进入冷凝箱后落到搅拌器上导致的进料堵塞。
[0021]优选的，所述搅拌器包括转动设置于所述冷凝顶盖13底端与所述冷凝箱底端内壁之间的搅拌轴9、固定于所述搅拌轴9圆周侧的搅拌叶片11以及搅拌电机6，所述搅拌轴9底端穿出所述冷凝箱底端后与所述搅拌电机6连接。所述冷凝箱包括冷凝底板8和固定于所述冷凝底板顶端圆周边缘的冷凝侧板 16，所述冷凝底板8和所述冷凝侧板16内部均设置有冷凝液循环管12，所述冷凝液循环管12与冷凝设备4连通；所述冷凝液循环管12上且靠近所述冷凝设备4的位置设置有电动开关阀5。且所述冷凝箱外部侧壁上以及所述第一恒温箱2内部侧壁上均设置有温度传感器3，所述温度传感器3与所述温控器7电性连接，用于在工作时经温度传感器3采集工作环境温度配合温控器7，使得混合环境始终处于低温环境(本实施
例中的低温环境温度为
‑
1～
‑
2 ℃，避免了搅拌过程中冰粒融化)，需要说明的是因温控器7和温度传感器 3均为市场上成熟产品，本申请只需将其采购后按照说明书连接，并未对其进行改进，故在此不做赘述。
[0022]优选的，所述搅拌电机6置于所述冷凝底板8与所述第一恒温箱2底端内壁之间，所述搅拌轴9底端穿过所述冷凝底板8后与所述搅拌电机6连接。
[0023]优选的，所述搅拌叶片11为固定于所述搅拌轴9圆周侧的螺旋搅拌叶片 11，搅拌叶片11的外径比冷凝箱的内径小2mm，即两者之间存在竖向孔隙使得土样能够在被搅拌器带到上方后从空隙再次掉落，能够最大程度的让土样搅拌均匀。
[0024]优选的，所述压样机构包括第二恒温箱、可拆卸设置于所述第二恒温箱顶端的第二恒温顶盖以及设置于所述第二恒温箱内部的手扳式液压制样机，需要说明的是手扳式液压制样机的结构原理以及使用方法均为本领域公知常识，故在此不做赘述。
[0025]优选的，所述第一恒温顶盖1、第二恒温顶盖和所述冷凝顶盖13均由两块盖板组成，所述盖板经开设于其外边缘上的螺纹孔和螺栓可拆卸连接。
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种高含冰水量冻土试样制样装置，包括沿生产线布置的冰水土混合机构和压样机构，其特征在于：所述冰水土混合机构包括第一恒温箱、可拆卸设置于所述第一恒温箱顶端的第一恒温顶盖、设置于所述第一恒温箱内部的冷凝箱以及转动设置于所述冷凝箱内部的搅拌器，所述冷凝箱顶端可拆卸设置有冷凝顶盖，所述冷凝顶盖上连通有进料管的底端，所述进料管的顶端由所述第一恒温顶盖伸出后连接加料喇叭口；所述进料管与所述搅拌器在竖向方向上交错布置。2.根据权利要求1所述的高含冰水量冻土试样制样装置，其特征在于：所述搅拌器包括转动设置于所述冷凝顶盖底端与所述冷凝箱底端内壁之间的搅拌轴、固定于所述搅拌轴圆周侧的搅拌叶片以及搅拌电机，所述搅拌轴底端穿出所述冷凝箱底端后与所述搅拌电机连接。3.根据权利要求2所述的高含冰水量冻土试样制样装置，其特征在于：所述冷凝箱包括冷凝底板和固定于所述冷凝底板顶端圆周边缘的冷凝侧板，所述冷凝底板和所述冷凝侧板内部均设置有冷凝液循环管，所述冷凝液循环管与冷凝设备连通；所述冷凝液循...
【专利技术属性】
技术研发人员：曹铖，李纪轩，马晓武，姚晓亮，王文丽，
申请(专利权)人：中国建筑第四工程局有限公司，
类型：新型
国别省市：
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