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一种静压剪切试样制件仪及其制件方法失效专利 发明

技术领域

[0001] 本发明属于土木工程学科的土体力学性能测试领域,具体涉及一种静压剪切试样制件仪及其制件方法。

相关背景技术

[0002] 根据土工实验方法标准(GB/T50123-1999)中的对扰动土进行制样时,一般采用击样法和压样法,这两种方法有很多的弊端:1、在密度准确性上无法达到试验的要求;2、取样并不能保证一次成功,即使一次成功,一个环刀试样也要耗费大量的土,这就增加了前期的碎土工作量;3、试验过程耗时大,制作一个环刀试样,大约须半个小时。一般土工实验要求不高,做几个试样花的时间不多,如果对于大型的土工试验要求的环刀试样数量很多如几百个并且对试样的密度准确性要求高的话用这两种方法制作试样会耗费大量的时间和精力。

具体实施方式

[0014] 下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明,但不以任何形式限制本发明。应当指出的是,对本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。
[0015] 如图所示,静压剪切试样制件仪,包括上护环101、内六角螺丝102、下护环103、下环刀104、上环刀105、压块106和垫块107,本实施例中,上护环101和下护环103内径均为65mm,下环刀104和上环刀105尺寸均为土工实验中的标准环刀,直径为61mm,高度为20mm,垫块107两侧打设有螺丝孔一1071,下护环103两侧也打设有中心距与螺丝孔一1071相同的螺丝孔二1031,内六角螺丝102通过拧入螺丝孔一1071和螺丝孔二1031将下护环103固定在垫块107上面;所述上护环101内侧分为内径一1012和内径二1011,内径一1012尺寸与下护环103内径相同,内径二1011尺寸与下护环103外径相同,上护环101通过内径二1011卡在下护环103顶部;下环刀104和上环刀105放置在上护环101和下护环103内侧的下方和上方,所述压块106盖在上环刀105上面。
[0016] 下环刀104刀口向下,上环刀105刀口向上,这样使两个环刀对接时不产生间隙;压块106分为顶盖1061和块体1062,,本实施例中优选块体1062直径为61mm可以放入下环刀104里面,高度为20mm正好和环刀的高度相同。
[0017] 按照土工实验标准,制样步骤如下:1.将风干的土用木锤子碾碎过2mm的筛,并测量含水率;2.配置一定含水率的试样。按 公式计算所要制备土样的加水量,式中:mw—土样所需加水量;m—风干土样质量;wh—风干土样含水率(%);w—配制土样所要求的含水率。将所取土样平铺于铁盘内,用喷雾器喷mw的水,边喷边搅拌,保证搅拌充分均匀,然后装入塑料袋,密封润湿一昼夜。这样根据使用要求配置一定含水率的土样就配置完成。
在通过本实施例的一种静压剪切试样制件方法制的试样,包括如下步骤:
1)、先称取根据实验要求按比例配置好的一定含水率的土样总重量的50%放入下环刀
104和上环刀105内,再通过压块106压在上环刀105上面对土样进行预压,然后再取下压块106;
2)、再次称取剩下50%重量的土样放入下环刀104和上环刀105内,另外在额外加入3g同比例含水率的土样,并将压块106盖在上环刀105上面;
3)、当步骤2完毕后,将整个试样制件仪放入CBR试验仪的升降台上面,并在压块106上面放上薄铁块,以保证土样受压均匀;
4)、当步骤3完毕后,摇动CBR试验仪升降台使升降台上升,当贯入杆接触薄铁块时,减慢手摇速度,控制在两秒一圈,当压块106下方的块体1062完全没入上环刀105里面时停止摇动,此时土样被完全压入下环刀104里面,再静压5~10分钟;
5)、当步骤4完毕后,将整个试样制件仪从CBR试验仪取下,拿开压块106和上环刀
105,将下环刀104取出,用刮刀由外向内轻轻刮去下环刀104边缘多余的土,刮土完成后,试样制作完成。
[0018] 通过对本发明制得三种试样的干密度进行实测,检测结果见表1,检测结果表3
明:利用本发明制作的试样同组试样密度差小于±0.005g/cm,与预配干密度的差值小于
3
0.01g/cm,差值远小于规范规定的一个数量级,明显更加精确。
[0019] 表1

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