一种荷载与干湿循环耦合作用下土样胀缩试验装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种荷载与干湿循环耦合作用下土样胀缩试验装置，包括有压缩容器，压缩容器中放置有护环，护环中放置有环刀，环刀上放置有直径小于其内径的透水石，透水石上放置有带孔加载上盖，环刀和透水石外侧套接有导环，导环顶部放置有将带孔加载上盖套接住的导水护环，导水护环上方设置有加载横梁，加载螺杆螺纹穿过加载横梁后其底端抵住带孔加载上盖顶部中心，加载螺杆顶面与百分表的测量头接触，百分表底部经连接杆件固定在压缩容器中。本实用新型专利技术集加载装置、增湿装置及干燥装置一体，在干湿循环过程中不需拆卸试样，避免卸荷及扰动试样。卸荷及扰动试样。卸荷及扰动试样。

【技术实现步骤摘要】
一种荷载与干湿循环耦合作用下土样胀缩试验装置


[0001]本技术涉及一种荷载与干湿循环耦合作用下土样胀缩试验装置,涉及岩土工程


技术介绍

[0002]贵州正在快速进行工业与民用建筑、高速公路和高速铁路等基础设施的建设，不可避免地穿越红黏土地区，红黏土无论作为地基还是路基材料，在干湿循环作用和荷载耦合作用下红黏土的力学特性会出现退化，强度和稳定性下降，导致构筑物发生破坏，这是产生灾害的根本原因。而当前我们对荷载和干湿循环耦合作用下红黏土力学特性认识不足，当前就这一问题的研究大都集中于无荷干湿循环作用下红黏土的力学特性研究，或是将砝码直接堆砌在试样上进行加载，但在使用称重法监测含水率时无可避免的发生卸荷，试验条件与实际工程情况存在很大差异。
[0003]当前土的干湿循环试验主要以室内试验为主，其试验方法主要分两种：一种是以环刀试样为研究对象，试样在无荷载作用下进行干湿循环。干湿循环过程中用称重法计算含水率以控制干湿循环幅度，完成一定循环次数后进行力学性能试验。另一种是在环刀样上堆砌砝码以模拟存在竖向荷载下的干湿循环试验，然而为了控制干湿循环幅度，用称重法计算含水率时需要卸掉竖向荷载(砝码)。上述两种试验方法能较好进行干湿循环幅度控制，但是对于工程真实荷载的模拟仍然存在较大偏差，因为工程中一定深度的土体总是存在荷载作用，且干湿循环过程中不会出现卸载。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于，提供一种荷载与干湿循环耦合作用下土样胀缩试验装置。能开展荷载与干湿循环耦合作用的土样胀缩变形特性试验，达到与实际工况相符的条件，解决
技术介绍
中提出的问题。
[0005]本技术的技术方案：一种荷载与干湿循环耦合作用下土样胀缩试验装置，包括有压缩容器，压缩容器中放置有护环，护环中放置有环刀，环刀上放置有直径小于其内径的透水石，透水石上放置有带孔加载上盖，环刀和透水石外侧套接有导环，导环顶部放置有将带孔加载上盖套接住的导水护环，导水护环上方设置有加载横梁，加载螺杆螺纹穿过加载横梁后其底端抵住带孔加载上盖顶部中心，加载螺杆顶面与百分表的测量头接触，百分表底部经连接杆件固定在压缩容器中。
[0006]前述的荷载与干湿循环耦合作用下土样胀缩试验装置中，所述连接杆件包括有与压缩容器螺纹连接的立杆，立杆顶部与百分表固定杆固定连接，百分表固定杆的末端与百分表连接。
[0007]前述的荷载与干湿循环耦合作用下土样胀缩试验装置中，所述干燥装置包括有套接在护环外壁上的橡胶加热带，还包括有设置在百分表顶部的浴霸，浴霸固定在支撑框架的顶部。
[0008]前述的荷载与干湿循环耦合作用下土样胀缩试验装置中，所述支撑框架四周设置有隔热膜。
[0009]前述的荷载与干湿循环耦合作用下土样胀缩试验装置中，所述护环内底部设置有有机玻璃垫板，环刀放置在有机玻璃垫板上。
[0010]前述的荷载与干湿循环耦合作用下土样胀缩试验装置中，所述护环内放置有套环，环刀放置在套环中。
[0011]前述的荷载与干湿循环耦合作用下土样胀缩试验装置中，所述导环上、下方分别通过防水密封胶带与环刀和导水护环粘接连接。
[0012]前述的荷载与干湿循环耦合作用下土样胀缩试验装置中，所述带孔加载上盖顶部中间设置有突出部分，突出部分顶面设有半球形凹槽，加载螺杆底部抵住半球形凹槽，带孔加载上盖上还陈列设置有贯通其顶底部的孔洞。
[0013]前述的荷载与干湿循环耦合作用下土样胀缩试验装置中，所述加载横梁上方的加载螺杆上螺纹套接有平衡螺母。
[0014]前述的荷载与干湿循环耦合作用下土样胀缩试验装置中，所述压缩容器底部设有环形凹槽，护环卡入环形凹槽中。
[0015]本技术的有益效果：与现有技术相比，本技术集加载装置、增湿装置及干燥装置一体，在干湿循环过程中不需拆卸试样，避免卸荷及扰动试样。而且本技术考虑了干湿循环幅度，且仅在正式开展试验前测定不同初始状态的试样的含水率以确定其增湿及干燥过程所需时间，此试验装置操作简单、便捷、易掌握，更加符合实际工况，具有良好的推广应用前景。
附图说明
[0016]图1为本技术装置整体的侧视图；
[0017]图2为本技术装置压缩容器内部的主视图；
[0018]图3为本技术装置的带孔加载上盖俯视结构示意图；
[0019]图4为本技术装置的带孔加载上盖及导水护环组合的主视结构示意图；
[0020]图5为本技术装置的防水密封胶带的主视结构示意图；
[0021]图6为本技术装置的加热带及护环组合的主视结构示意图。
[0022]附图标记：1
‑
压缩容器、2
‑
护环、3
‑
套环、4
‑
有机玻璃垫板、5
‑
环刀、6
‑
导环、7
‑
带孔加载上盖、8
‑
加载横梁，9
‑
加载螺杆、10
‑
透水石、11
‑
导水护环、12
‑
橡胶加热带、13
‑
平衡螺母、14
‑
百分表固定杆、15
‑
百分表、16
‑
立杆、17
‑
支撑框架、18
‑
浴霸、19
‑
隔热膜、20
‑
防水密封胶带。
具体实施方式
[0023]下面结合附图和实施例对本技术作进一步的说明，但并不作为对本技术限制的依据。
[0024]本技术的实施例：一种荷载与干湿循环耦合作用下土样胀缩试验装置，如图1
‑
6所示，包括有压缩容器1，压缩容器1中放置有护环2，护环2中放置有环刀5，环刀5上放置有直径小于其内径的透水石10，透水石10上放置有带孔加载上盖7，环刀5和透水石10外侧
套接有导环6，导环6顶部放置有将带孔加载上盖7套接住的导水护环11，导水护环11上方设置有加载横梁8，加载螺杆9螺纹穿过加载横梁8后其底端抵住带孔加载上盖7顶部中心，加载螺杆9顶面与百分表15的测量头接触，百分表15底部经连接杆件固定在压缩容器1中。
[0025]所述连接杆件包括有与压缩容器1螺纹连接的立杆16，立杆16顶部与百分表固定杆14固定连接，百分表固定杆14的末端与百分表15连接。所述干燥装置包括有套接在护环2外壁上的橡胶加热带12，还包括有设置在百分表15顶部的浴霸18，浴霸18固定在支撑框架17的顶部。
[0026]所述支撑框架17四周设置有隔热膜19，避免试验过程中干燥装置产生的高温影响周边环境。
[0027]所述护环2内底部设置有有机玻璃垫板4，有机玻璃垫板4为不透水材料，环刀5放置在有机玻璃垫板4上，避免试样直接与压缩容器1底部接触，以防其在试验过程中影响试样含水率。
[0028]所述护环2内放置有套环3，环刀5本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种荷载与干湿循环耦合作用下土样胀缩试验装置，其特征在于：包括有压缩容器（1），压缩容器（1）中放置有护环（2），护环（2）中放置有环刀（5），环刀（5）上放置有直径小于其内径的透水石（10），透水石（10）上放置有带孔加载上盖（7），环刀（5）和透水石（10）外侧套接有导环（6），导环（6）顶部放置有将带孔加载上盖（7）套接住的导水护环（11），导水护环（11）上方设置有加载横梁（8），加载螺杆（9）螺纹穿过加载横梁（8）后其底端抵住带孔加载上盖（7）顶部中心，加载螺杆（9）顶面与百分表（15）的测量头接触，百分表（15）底部经连接杆件固定在压缩容器（1）中。2.根据权利要求1所述的荷载与干湿循环耦合作用下土样胀缩试验装置，其特征在于：所述连接杆件包括有与压缩容器（1）螺纹连接的立杆（16），立杆（16）顶部与百分表固定杆（14）固定连接，百分表固定杆（14）的末端与百分表（15）连接。3.根据权利要求1所述的荷载与干湿循环耦合作用下土样胀缩试验装置，其特征在于：还包括有干燥装置，所述干燥装置包括有套接在护环（2）外壁上的橡胶加热带（12），还包括有设置在百分表（15）顶部的浴霸（18），浴霸（18）固定在支撑框架（17）的顶部。4.根据权利要求3所述的荷载与干湿循环耦合...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈开圣，王琴琴，陈荣亚，朱希卓，代文厅，罗勇，
申请(专利权)人：贵州大学，
类型：新型
国别省市：