固結(jié)儀超高壓加載環(huán)刀裝置制造方法
【專利摘要】一種固結(jié)儀超高壓加載環(huán)刀裝置，由加壓筒、定位套筒和承壓筒組成，加壓筒的邊緣設(shè)有導(dǎo)向壁，導(dǎo)向壁套接在定位套筒上，定位套筒套接在承壓筒上，承壓筒內(nèi)設(shè)有承壓腔，承壓腔的深度與標(biāo)準(zhǔn)環(huán)刀的高度一致；承壓腔底部設(shè)有不銹鋼底板；加壓筒的底面設(shè)有壓頭，壓頭的外徑為標(biāo)準(zhǔn)環(huán)刀外徑的1/n，n取值為2～5，壓頭與承壓腔套接。本實用新型提供的一種固結(jié)儀超高壓加載環(huán)刀裝置，通過設(shè)置的小于標(biāo)準(zhǔn)環(huán)刀外徑的壓頭，可以提供超過標(biāo)準(zhǔn)固結(jié)儀的軸向壓力，突破了標(biāo)準(zhǔn)高壓固結(jié)儀施加的最大軸向應(yīng)力的限制。
【專利說明】固結(jié)儀超高壓加載環(huán)刀裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及一種用于土木工程的實驗裝置領(lǐng)域，特別是一種固結(jié)儀超高壓加 載環(huán)刀裝置。

【背景技術(shù)】
[0002] 在各大建筑工程項目中，由于建設(shè)的需要，結(jié)構(gòu)物不斷趨向于高、大、重、深。為了 保證建筑物的安全和正常使用，對建在可壓縮地基上的建筑物進(jìn)行地基沉降量計算顯得尤 為重要，而固結(jié)試驗為估算建筑物沉降量及歷經(jīng)不同時間的固結(jié)度提供了必備的計算參 數(shù)。傳統(tǒng)的單杠桿高壓固結(jié)儀和全自動高壓固結(jié)儀用于土壤的壓縮試驗的最大荷載壓力 均不超過4MPa，而對于某些特殊土質(zhì)和一些研究領(lǐng)域，4MPa的軸向壓應(yīng)力已經(jīng)不能以滿 足要求；國外一些學(xué)者采用超聲測量技術(shù)的固結(jié)試驗雖可提供超高壓加載，獲得土體的應(yīng) 力-應(yīng)變關(guān)系曲線，但設(shè)備昂貴，在實際工程中推廣很困難。所以研究一種實用性、廉價性 的能夠提供超高壓加載的環(huán)刀裝置將在工程應(yīng)用和科學(xué)研究方面發(fā)揮重要作用。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種固結(jié)儀超高壓加載環(huán)刀裝置，可以在 使用規(guī)范規(guī)定的砝碼加載時提供超過4MPa的軸向壓應(yīng)力。
[0004] 為解決上述技術(shù)問題，本實用新型所采用的技術(shù)方案是：一種固結(jié)儀超高壓加載 環(huán)刀裝置，由加壓筒、定位套筒和承壓筒組成，加壓筒的邊緣設(shè)有導(dǎo)向壁，導(dǎo)向壁套接在定 位套筒上，定位套筒套接在承壓筒上，承壓筒內(nèi)設(shè)有承壓腔，承壓腔的深度與標(biāo)準(zhǔn)環(huán)刀的高 度一致；
[0005] 承壓腔底部設(shè)有不銹鋼底板；
[0006] 加壓筒的底面設(shè)有壓頭，壓頭的外徑為標(biāo)準(zhǔn)環(huán)刀外徑的1/η，η取值為2?5,壓頭 與承壓腔套接。
[0007] 所述的壓頭成倒錐臺形。
[0008] 壓頭與承壓腔之間的間隙為0. lmm±0. 05mm。
[0009] 導(dǎo)向壁與定位套筒之間的間隙為0. 2mm±0. 1mm。
[0010] 壓頭的外徑為標(biāo)準(zhǔn)環(huán)刀外徑的1/3。
[0011] 本實用新型提供的一種固結(jié)儀超高壓加載環(huán)刀裝置，通過設(shè)置的小于標(biāo)準(zhǔn)環(huán)刀外 徑的壓頭，可以提供超過標(biāo)準(zhǔn)固結(jié)儀的軸向壓力，突破了標(biāo)準(zhǔn)高壓固結(jié)儀施加的最大軸向 應(yīng)力的限制。設(shè)置的定位套筒可以保證加壓筒在加壓時是垂直的，試驗完成后，可將定位套 筒先取出，避免加壓筒和承壓筒擠在一起而無法拆卸。加壓筒套于定位套筒外使得錐形的 壓頭在加載過程中不至于因為壓力過大而壓歪，影響固結(jié)試驗結(jié)果。加壓過程中壓頭采用 錐形以減少壓頭與承壓筒接觸摩擦而產(chǎn)生的誤差。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012] 下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進(jìn)一步說明：
[0013] 圖1為本實用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014] 圖2為本實用新型加壓筒的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015] 圖3為本實用新型承壓筒的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016] 圖4為本實用新型定位套筒的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017] 圖中：加壓筒1，壓頭11，導(dǎo)向壁12,定位套筒2,承壓筒3,不銹鋼底板31，承壓腔 32,試樣4。

【具體實施方式】
[0018] 如圖1中，一種固結(jié)儀超高壓加載環(huán)刀裝置，由加壓筒1、定位套筒2和承壓筒3組 成，加壓筒1的邊緣設(shè)有導(dǎo)向壁12,導(dǎo)向壁12套接在定位套筒2上，定位套筒2套接在承壓 筒3上，承壓筒3內(nèi)設(shè)有承壓腔32,承壓腔32的深度與標(biāo)準(zhǔn)環(huán)刀的高度一致；設(shè)置的定位 套筒可以確保壓頭11始終垂直。
[0019] 承壓腔32底部設(shè)有不銹鋼底板31 ;厚度為5mm，避免了軸向壓應(yīng)力過大而使得試 樣由其底部外漏。
[0020] 加壓筒1的底面設(shè)有壓頭11，壓頭11的外徑為標(biāo)準(zhǔn)環(huán)刀外徑的l/n，n取值為2? 5,壓頭11與承壓腔32套接。較小的壓頭11外徑增大了固結(jié)儀的壓力，突破了標(biāo)準(zhǔn)高壓固 結(jié)儀施加的最大軸向應(yīng)力的限制。
[0021] 優(yōu)選的如圖2中，所述的壓頭11成倒錐臺形。由此結(jié)構(gòu)，可以降低壓頭11與承壓 腔32之間的摩擦。
[0022] 優(yōu)選的，壓頭11與承壓腔32之間的間隙為0. lmm±0. 05mm。
[0023] 優(yōu)選的，導(dǎo)向壁12與定位套筒2之間的間隙為0· 2mm±0. 1mm。
[0024] 優(yōu)選的，壓頭11的外徑為標(biāo)準(zhǔn)環(huán)刀外徑的1/3。本例中承壓筒內(nèi)徑為20. 6mm。即 為標(biāo)準(zhǔn)環(huán)刀內(nèi)徑61. 8mm的1/3,杯深與標(biāo)準(zhǔn)環(huán)刀高度一致為20mm，能提供的最大軸向壓應(yīng) 力為標(biāo)準(zhǔn)環(huán)刀的9倍，即36MPa。本實用新型固結(jié)儀超高壓加載環(huán)刀裝置能提供(T36MPa的 軸向壓應(yīng)力，為工程實踐和科學(xué)研究提供了方便。
[0025] 使用時如圖1中，將同種土樣或者粉樣烘干并分為三份，分別倒入到三個承壓筒 3的承壓腔32內(nèi)進(jìn)行分層預(yù)壓直至土樣或者粉樣和承壓筒頂面平齊，并使得每次預(yù)壓所 需土樣或粉樣質(zhì)量一致；將承壓筒放置在定位套筒2內(nèi)，然后將加壓筒1套在定位套筒外； 調(diào)正好三個超高壓加載環(huán)刀裝置并將其置于三聯(lián)高壓固結(jié)儀上，安裝好固結(jié)儀和數(shù)顯千分 表，即可進(jìn)行固結(jié)試驗。
【權(quán)利要求】
1. 一種固結(jié)儀超高壓加載環(huán)刀裝置，由加壓筒（1)、定位套筒（2)和承壓筒（3)組成，其 特征是：加壓筒（1)的邊緣設(shè)有導(dǎo)向壁（12)，導(dǎo)向壁（12)套接在定位套筒（2)上，定位套筒 (2)套接在承壓筒（3)上，承壓筒（3)內(nèi)設(shè)有承壓腔（32)，承壓腔（32)的深度與標(biāo)準(zhǔn)環(huán)刀的 高度一致； 承壓腔（32)底部設(shè)有不銹鋼底板（31); 加壓筒（1)的底面設(shè)有壓頭（11)，壓頭（11)的外徑為標(biāo)準(zhǔn)環(huán)刀外徑的1/η，η取值為 2?5,壓頭（11)與承壓腔（32)套接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種固結(jié)儀超高壓加載環(huán)刀裝置，其特征是：所述的壓頭 (11)成倒錐臺形。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種固結(jié)儀超高壓加載環(huán)刀裝置，其特征是：壓頭（11)與承 壓腔（32)之間的間隙為0· 1謹(jǐn)±0. 05謹(jǐn)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種固結(jié)儀超高壓加載環(huán)刀裝置，其特征是：導(dǎo)向壁（12)與 定位套筒（2)之間的間隙為0· 2mm±0. 1mm。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種固結(jié)儀超高壓加載環(huán)刀裝置，其特征是：壓頭（11)的外 徑為標(biāo)準(zhǔn)環(huán)刀外徑的1/3。
【文檔編號】G01N3/14GK203894120SQ201420317287
【公開日】2014年10月22日 申請日期:2014年6月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月16日
【發(fā)明者】徐港, 鮑浩, 王青, 徐浩銘, 徐麗麗 申請人:三峽大學(xué)