本发明专利技术公开了一种能够用于多种尺寸岩土试样直剪与压缩试验的组装式变尺寸试样盒套件，该组装式变尺寸试样盒套件由至少两套可相互层叠连接的试样盒刚性组件组成，每一套试样盒刚性组件由相互嵌套的多个装样环组成，各相邻两个装样环中，位于内侧的装样环的外缘与位于外侧的装样环的内缘相贴合，位于内侧的装样环被位于外侧的装样环轴向单向限位，其中一套试样盒刚性组件中最外侧的装样环上设置有滚动支撑匹配结构，另可有一套试样盒刚性组件的各个装样环上都开设有排水槽，可以实现土体试验的排水与不排水，试验时通过增减试样盒刚性组件层数及其装样环数实现试样在尺寸上的变化，拆卸组装方便，并可用作多种土工试验仪器的放样装置。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种室内外岩土体直剪、压缩试验所使用的放样装置。
技术介绍
在岩土工程领域，通过试验获取目标工程区域内岩土体的力学参数指标常常是必不可少的途径。目前主要通过室内试验得出岩土体的力学指标。室内试验包括大、小三轴试验，直剪试验、压缩试验等。室内试验包括标准环刀样与大尺寸的方盒样。这些试验都是在固定试样尺寸下对试样进行试验，不能实现试样尺寸上的变化。为了能研究同一岩土体试样力学指标的尺寸效应，能将不同尺寸与形状试样的剪切与压缩试验集于一身，并能在野外开展试验，有必要开发一套能够进行尺寸变换的放样直ο
技术实现思路
为了克服目前的放样装置只适用于固定尺寸试样的不足，本专利技术所要解决的技术问题是提供一种组装式变尺寸试样盒套件，它能够用于组成多种尺寸岩土试样的放样装置。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是组装式变尺寸试样盒套件，所述组装式变尺寸试样盒套件由至少两套可相互层叠连接的试样盒刚性组件组成，每一套试样盒刚性组件包括至少两个相互嵌套的装样环，各相邻两个装样环中，位于内侧的装样环的外缘与位于外侧的装样环的内缘相贴合，位于内侧的装样环被位于外侧的装样环轴向单向限位。所述各相邻两个装样环中，位于内侧的装样环外缘设置有定位止口，位于外侧的装样环内缘设置有与对应定位止口相应的定位槽。所述的试样盒刚性组件还包括一组与定位槽匹配的填补件。所述各装样环的定位止口和/或定位槽有四个，并呈中心对称布置。所述其中另一套试样盒刚性组件的各个装样环上都开设有排水槽，当各装样环以设定方式嵌套时，各个装样环上的排水槽组成通槽，否则其中至少有两个相邻的装样环上的排水槽相互错开。所述的其中一套试样盒刚性组件中最外侧的装样环上设置有滚动支撑匹配结构。所述设置有滚动支撑匹配结构的装样环的外缘上设置有两个固定耳。所述设置有滚动支撑匹配结构的装样环的外缘呈正方形。本专利技术的有益效果是可以实现岩、土试样的变直径、变高度，质量较轻、便于携带，可拆卸，可用作岩土体直剪、压缩试验的放样装置，也可在其它的一些土工试验仪器上推广使用。附图说明图1是组装式变尺寸直剪压缩仪的主体结构示意图。图2是试样盒刚性组件(带排水槽)的示意图。图3是图2的俯视图。图4是一般的试样盒刚性组件的示意图。图5是图4的俯视图。图6是图4中试样盒刚性组件的其中一个装样环的主视图。图7是图6的A-A剖视图。图8是图6的B-B剖视图。图9是图4中试样盒刚性组件的其中一个装样环的主视图。图10是图4中试样盒刚性组件的其中一个装样环的主视图。图11是最外侧的装样环(带滚珠槽)的示意图。图12是图11的C-C剖视图。图13是传力板(设置有透水孔)的示意图。图14是传力板(无透水孔)的示意图。图15是填补件的放大示意图。图16是组装式变尺寸双面剪切仪的主体结构示意图。图中标记为，1-反力架，2-水平加载装置，3-垂直加载装置，4-试样盒，41-上剪切盒，42-下剪切盒，43-中间剪切层，5-滚动支撑，51-滚动支撑，52-滚动支撑，6-传力板， 11-底板，12-立柱，13-垂向反力板，14-水平反力柱，15-水平反力座，16-螺母，17-垂直加载装置滚动支撑，18-钢板，19-拉板，20-销，40-试样盒刚性组件，61-沉孔，62-透水孔， 400-装样环400，401-最外侧的装样环，402-定位止口，403-定位槽，404-填补件，405-滚珠槽，406-排水槽，407-固定耳，408-螺栓孔。具体实施例方式下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。如图1 图16所示，本专利技术的组装式变尺寸试样盒套件由至少两套可相互层叠连接的试样盒刚性组件40组成，每一套试样盒刚性组件40包括至少两个相互嵌套的装样环 400，各相邻两个装样环400中，位于内侧的装样环400的外缘与位于外侧的装样环400的内缘相贴合，位于内侧的装样环400被位于外侧的装样环400轴向单向限位，当最外侧的装样环401相互固定连接后，内侧的装样环400因该轴向单向限位也同时被固定。本专利技术主要是为了要方便地进行变试样尺寸的岩土剪切压缩试验而作出的。装样环400的内腔截面形状通常为横截面积相等的圆形或方形，从而可对等截面积不同截面形状的试样进行试验。一个本专利技术的组装式变尺寸试样盒套件可以用作岩土压缩试验时的试样盒；两个本专利技术的组装式变尺寸试样盒套件可以用作单面剪切试验时的试样盒，此时一个作为上剪切盒使用，另一个作为下剪切盒使用；三个本专利技术的组装式变尺寸试样盒套件可以用作双面剪切试验时的试样盒，此时一个作为上剪切盒使用，另一个作为下剪切盒使用，余下的一个作为中间剪切层使用。根据需要，所述的其中一套试样盒刚性组件40中最外侧的装样环401上设置有滚动支撑匹配结构。所述的滚动支撑匹配结构根据构成上剪切盒41、下剪切盒42或者中间剪切层43的不同需要，可以是仅设置在一套试样盒刚性组件40中最外侧的装样环401的底面、顶面或者顶面与底面均设置，所称的顶面指轴向上其内侧装样环未被限位一侧的端面，所称的底面指轴向上其内侧装样环被限位一侧的端面。例如，用作下剪切盒42的组装式变尺寸试样盒套件的其中一套试样盒刚性组件40的滚动支撑匹配结构设置在各装样环 400能够相互嵌套支撑时的顶面，用作上剪切盒41的组装式变尺寸试样盒套件的其中一套试样盒刚性组件40的滚动支撑匹配结构设置在各装样环400能够相互嵌套支撑时的底面， 用作中间剪切层43的组装式变尺寸试样盒套件的其中一套试样盒刚性组件40的顶面和底面均设置滚动支撑匹配结构，且另一套试样盒刚性组件40的底面设置滚动支撑匹配结构， 以满足在变化到最薄剪切层时能做双剪切面剪切试验。如图1 图15所示，某直剪压缩仪包括反力架1、试样盒4和与反力架1连接并设置在反力架1与试样盒4之间的水平加载装置2、垂直加载装置3，所述试样盒4包括上剪切盒41、下剪切盒42和设置在上剪切盒41和下剪切盒42之间的滚动支撑5，所述上剪切盒41、下剪切盒42中间剪切层均采用本专利技术的组装式变尺寸试样盒套件。所述组装式变尺寸试样盒套件由至少两套可相互层叠连接的试样盒刚性组件40 组成，是为了与岩土试验规范中试样高径比的要求相适应，试样盒刚性组件40中的各个装样环400具有相同的厚度，组成同一套组装式变尺寸试样盒套件的各套试样盒刚性组件40 也具有相同的厚度，当试样盒刚性组件40最内侧的装样环400大小不同时，其内腔的横截面积相应发生变化，组装式变尺寸试样盒套件所包含的可相互层叠连接的试样盒刚性组件 40的层数也可相应作调整，即放样装置的截面积和高度均可调整变化，就能够使试样盒4 与不同尺寸的试样相匹配，从而将同一直剪压缩仪用于不同尺寸试样的剪切试验。从试验要求来说，通常上剪切盒41、下剪切盒42各由相同套数的试样盒刚性组件 40构成，以保证剪切面位于试样正中，且上剪切盒41、下剪切盒42、中间剪切层43相对的那一层应使用最外侧的装样环401上设置有滚动支撑匹配结构的那套试样盒刚性组件40，以方便安装滚动支撑5或滚动支撑51、52。另外，通常要求各层中装样环400有较高的同轴度，以保证试验精度。此外，试样盒刚性组件40的装样环400内腔截面形状最好是要么均为圆形，要么均为正方形，优选为每一台压缩仪配备圆孔试样盒刚性组件4本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：符文熹，郑星，
申请(专利权)人：四川大学，
类型：发明
国别省市：
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