一种淤泥质土样直接剪切仪制造技术

本发明专利技术涉及土样试验的技术领域，特别是涉及一种淤泥质土样直接剪切仪，其能够检测普通土样和淤泥质土样，模拟实际水压下淤泥环境，从而减小淤泥质土样剪切测试结果的偏差，实用性高；包括工作台、下剪切盒和上剪切盒，下剪切盒滑动安装在工作台上，上剪切盒扣合在下剪切盒上；还包括承载桶、上筒、压盒、补水罐、水管和检测机构，承载桶和上筒分别安装在下剪切盒和上剪切盒中，承载桶与下剪切盒的内壁和上筒与上剪切盒的内壁之间均设置有间隙，压盒安装在上剪切盒的上端口中，承载桶和上筒与和压盒均设置有大量透水孔，补水罐安装在工作台上，补水罐通过水管与下剪切盒、上剪切盒与压盒连通，检测机构与下剪切盒和上剪切盒传动连接。检测机构与下剪切盒和上剪切盒传动连接。检测机构与下剪切盒和上剪切盒传动连接。

【技术实现步骤摘要】
一种淤泥质土样直接剪切仪


[0001]本专利技术涉及土样试验的
，特别是涉及一种淤泥质土样直接剪切仪。

技术介绍

[0002]直剪仪是研究土的物理力学性质常用的仪器，由于其试样制备以及仪器操作过程比较简单，而且由其得到的试验结果与其它复杂设备所得到的结果基本一致，因此其应用更为广泛。现有直剪仪主要由法向加载机构，水平加载机构，法向位移计，水平位移计，水平荷载传感器，剪切盒(由上、下剪切盒组成)等构成。通过记录不同法向压力下的抗剪强度，计算可得到土的粘聚力和内摩擦角等抗剪强度参数。
[0003]但是，现有直剪仪器主要用于常温和常态土样的试验，当涉及到淤泥质土样试验时，往往与普通土质土样一样放入上下剪切盒中进行常压剪切测试，但是淤泥一般含水率大，物理力学指标很低，具有较高的灵敏度和触变性，受挤压时极易发生流动，由于现有的直剪仪的上下剪切盒之间的密封性差，淤泥质土样中的水分携带淤泥容易在上下剪切盒之间的缝隙中流出，使土样以及含水量流失，导致试验中土样的含水量与目标含水量有偏差，造成剪切测试结果的偏差较大，而且现有技术的土样直接剪切仪较少涉及模拟流塑状态下的淤泥质土样剪切测试。
[0004]因此，需要提出一种能够检测普通土样和淤泥质土样的直接剪切仪，来解决软土的试验问题，从而减小剪切测试结果的偏差。

技术实现思路

[0005]为解决上述技术问题，本专利技术提供一种能够检测普通土样和淤泥质土样，能够减小淤泥质土样剪切测试结果的偏差，实用性高的淤泥质土样直接剪切仪。
[0006]本专利技术的一种淤泥质土样直接剪切仪，包括工作台、下剪切盒和上剪切盒，工作台设置有多个支腿，下剪切盒滑动安装在工作台上，上剪切盒扣合在下剪切盒上；还包括承载桶、上筒、压盒、补水罐、水管和检测机构，下剪切盒和上剪切盒中设置有土样腔室，下剪切盒设置有与土样腔室连通的上端口，上剪切盒设置有与土样腔室连通的上端口和下端口，下剪切盒和上剪切盒的对接面之间设置挡水结构，承载桶和上筒分别安装在下剪切盒和上剪切盒的土样腔室中，承载桶与下剪切盒的土样腔室内壁和上筒与上剪切盒的土样腔室内壁之间设置有间隙，压盒安装在上剪切盒的上端口中，压盒的内部设置有加压腔室，承载桶和上筒的侧壁与和压盒的底壁均设置有大量透水孔，补水罐安装在工作台上，补水罐设置有压力水舱，补水罐的压力水舱通过水管与下剪切盒和上剪切盒的土样腔室与压盒的加压腔室连通，检测机构安装在工作台上，检测机构与下剪切盒和上剪切盒传动连接；将上剪切盒扣合到下剪切盒上，使承载桶和上筒同心对齐，将淤泥土样从上剪切盒的上端口填入土样腔室中，将压盒安装进上剪切盒的上端口中，使得压盒将淤泥质土样压实，下剪切盒和上剪切盒的对接面之间设置挡水结构有效减少水分和淤泥流出，调整补水罐的压力水舱中的水压，补水罐中的水通过水管输入到下剪切盒和上剪切盒的土样腔室和压盒的加压腔室
中，水通过承载桶、上筒和压盒的透水孔作用在淤泥质土样上，模拟淤泥的实际环境，并向土样中补水以保持淤泥质土样的含水量，检验机构运行推动下剪切盒和上剪切盒交错移动，并记录交错的行程和剪切力，实现对淤泥质土样的剪切力检测；进行普通土样剪切检测时，关闭补水罐，重复上述操作即可；能够检测普通土样和淤泥质土样，减小淤泥质土样剪切测试结果的偏差，实用性高。
[0007]优选的，还包括围板，围板安装在工作台上，下剪切盒和上剪切盒均位于围板中，围板的侧壁的底部安装有排水管；围板将下剪切盒和上剪切盒包围起来，围板将下剪切盒和上剪切盒的接缝之间渗出的水聚拢起来，避免污水污染整个工作环境。
[0008]优选的，还包括螺纹环，下剪切盒的上端口和上剪切盒的下端口的内壁上均设置有螺纹，承载桶的上端口外壁和上筒的下端口的外壁上均设置有螺纹环，两个螺纹环的端面上均设置有方便转动的扳手插孔；承载桶和上筒分别伸入下剪切盒和上剪切盒的土样腔室中，并通过螺纹环与下剪切盒和上剪切盒的内壁螺接固定，通过扳手插孔方便安装和拆卸，提高装置的操作便捷性。
[0009]优选的，挡水结构包括密封凸条和密封滑道，上剪切盒的下端面左右两侧均设置有密封凸条，下剪切盒的上端面左右两侧均设置与密封滑道，两个密封凸条与两个密封滑道滑动连接，下剪切盒和上剪切盒的后侧设置有匹配的后密封槽和后密封插条，下剪切盒和上剪切盒的前侧设置有匹配的前密封插条和前密封槽；上剪切盒和下剪切盒通过密封凸条和密封滑道滑动连接，提高下剪切盒和上剪切盒的左右两侧密封性，后密封槽和后密封插条匹配，提高下剪切盒和上剪切盒的后侧密封性，前密封插条和前密封槽匹配，提高下剪切盒和上剪切盒的前侧密封性，而且前后密封槽和前后密封插条的配合不会影响上剪切盒和下剪切盒的错动，从而有效减少淤泥质土样中水分和土质流失，提高检测精度。
[0010]优选的，还包括螺纹圈和螺纹座圈，螺纹圈转动安装在压盒的外壁上，螺纹圈的外壁上设置有螺纹，螺纹座圈同心安装在上剪切盒的上端面上，螺纹座圈与上剪切盒的上端口同心，螺纹座圈的内壁上设置有螺纹；压盒插装进上剪切盒的上端口中，转动螺纹圈与螺纹座圈螺接紧固，从而将压盒安装在上剪切盒上，提高装置的可靠性。
[0011]优选的，还包括两个滑轨和多个滑块，两个滑轨平行安装在工作台上，下剪切盒的下端面安装有多个滑块，多个滑块分别与两个滑轨滑动连接；下剪切盒通过多个滑块滑动安装在两个滑轨上，使得下剪切盒能够沿着两个滑轨移动，线性好，提高检测的精度。
[0012]优选的，检测机构包括推缸、压力传感器、指针、刻度尺和压力传感器二，推缸通过支架安装工作台上，推缸的活塞杆的顶端安装有压力传感器，压力传感器连接有推杆，推杆穿过围板与下剪切盒连接，推杆与围板之间设置有密封圈，压力传感器上安装有指针，推缸的支架上安装有刻度尺，指针指向刻度尺的刻度，压力传感器二通过支架安装在工作台上，压力传感器二位于推缸的另一侧，压力传感器二通过顶杆与上剪切盒连接，所述的推杆和顶杆均与滑轨平行；剪切力检测时，推缸的活塞杆推动压力传感器和推杆，使得推杆推动下剪切盒沿着滑轨移动，压力传感器二的顶杆将上剪切盒顶住不动，使得下剪切盒和上剪切盒交错实现对淤泥质土样的剪切，压力传感器和压力传感器二检测剪切力，刻度尺和指针配合检测剪切行程，实现剪切测试，属于现有技术。
[0013]优选的，还包括竖杆、平板、砝码和伸缩刻度尺，竖杆竖直安装在上剪切盒上，平板水平滑动安装在竖杆上，砝码放置在压盒上，伸缩刻度尺安装在平板上，伸缩刻度尺的伸缩
尺与砝码接触；进行普通土样的剪切力检测时，土样通过上剪切盒上端口填入上剪切盒和下剪切盒的土样腔室中，压盒插装在上剪切盒的上端口中，螺纹圈与螺纹座圈不进行螺纹连接，选择合适重量规格的砝码放置在压盒上，调整平板使得伸缩刻度尺的伸缩尺与砝码接触，在下剪切盒和上剪切盒交错移动剪切土样时，伸缩刻度尺记录土样剪切的行程，从而配合测得的剪切力计算得到普通土样的粘聚力以及内摩擦角等抗剪强度参数，实用性高。
[0014]与现有技术相比本专利技术的有益效果为：将上剪切盒扣合到下剪切盒上，使承载桶和上筒同心对齐，将淤泥土样从上剪切本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种淤泥质土样直接剪切仪，包括工作台(1)、下剪切盒(2)和上剪切盒(3)，工作台(1)设置有多个支腿，下剪切盒(2)滑动安装在工作台(1)上，上剪切盒(3)扣合在下剪切盒(2)上；其特征在于，还包括承载桶(4)、上筒(5)、压盒(6)、补水罐(7)、水管(8)和检测机构，下剪切盒(2)和上剪切盒(3)中设置有土样腔室，下剪切盒(2)设置有与土样腔室连通的上端口，上剪切盒(3)设置有与土样腔室连通的上端口和下端口，下剪切盒(2)和上剪切盒(3)的对接面之间设置挡水结构，承载桶(4)和上筒(5)分别安装在下剪切盒(2)和上剪切盒(3)的土样腔室中，承载桶(4)与下剪切盒(2)的土样腔室内壁和上筒(5)与上剪切盒(3)的土样腔室内壁之间设置有间隙，压盒(6)安装在上剪切盒(3)的上端口中，压盒(6)的内部设置有加压腔室，承载桶(4)和上筒(5)的侧壁与和压盒(6)的底壁均设置有大量透水孔，补水罐(7)安装在工作台(1)上，补水罐(7)设置有压力水舱，补水罐(7)的压力水舱通过水管(8)与下剪切盒(2)和上剪切盒(3)的土样腔室与压盒(6)的加压腔室连通，检测机构安装在工作台(1)上，检测机构与下剪切盒(2)和上剪切盒(3)传动连接。2.如权利要求1所述的一种淤泥质土样直接剪切仪，其特征在于，还包括围板(9)，围板(9)安装在工作台(1)上，下剪切盒(2)和上剪切盒(3)均位于围板(9)中，围板(9)的侧壁的底部安装有排水管。3.如权利要求1所述的一种淤泥质土样直接剪切仪，其特征在于，还包括螺纹环(10)，下剪切盒(2)的上端口和上剪切盒(3)的下端口的内壁上均设置有螺纹，承载桶(4)的上端口外壁和上筒(5)的下端口的外壁上均设置有螺纹环(10)，两个螺纹环(10)的端面上均设置有方便转动的扳手插孔。4.如权利要求1所述的一种淤泥质土样直接剪切仪，其特征在于，挡水结构包括密封凸条(11)和密封滑道(12)，上剪切盒(3)的下端面左右两侧均设置有密封凸条(11)，下剪切盒(2)的上端面左右两侧均设置与密封滑道(12)，两个密...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟凡会，谢营，马媛媛，林慧，许晨曦，韩雨菲，孟凡兰，王森，田桂莉，高静静，程春华，刘顺，
申请(专利权)人：山东省水利勘测设计院有限公司，
类型：发明
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