一種空心圓柱水泥穩(wěn)定土試樣與養(yǎng)護(hù)裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種空心圓柱水泥穩(wěn)定土制樣與養(yǎng)護(hù)裝置。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)為拉桿連接底座與壓盤,中間連接的三開(kāi)內(nèi)筒、三開(kāi)外筒,三開(kāi)內(nèi)筒在三開(kāi)外筒內(nèi),三開(kāi)內(nèi)筒、三開(kāi)外筒之間形成試樣倉(cāng)。本實(shí)用新型克服了試樣中的氣泡、泌水無(wú)法排出,很難保證試樣的均勻密實(shí)性,很難保證脆性試樣最終的完整性等缺陷。本實(shí)用新型在脫模時(shí)可以倒置架在拉桿上,三開(kāi)外筒和試樣放在壓盤上,便于將試樣從三開(kāi)外筒中自上而下整體推出來(lái),可以有效保證試樣的完整性,可有效防止瓣片之間的錯(cuò)動(dòng),無(wú)裂縫,不需要等到養(yǎng)護(hù)齡期,只要試樣有一定自立性就可以拆模,可大大減少裝置占用時(shí)間,提高制樣效率。
【專利說(shuō)明】一種空心圓柱水泥穩(wěn)定土試樣與養(yǎng)護(hù)裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于巖土工程試驗(yàn)【技術(shù)領(lǐng)域】,特別涉及一種空心圓柱水泥穩(wěn)定土制樣與養(yǎng)護(hù)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在本實(shí)用新型發(fā)明之前,專利“一種空心圓柱制樣儀(申請(qǐng)?zhí)?200920228846) ”公開(kāi)了一種空心圓柱試樣制樣儀,該設(shè)備在使用過(guò)程中將試樣分層均勻放在加壓板、空心圓柱體形成的內(nèi)嵌空間中,通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)手柄來(lái)進(jìn)行試樣的壓密。但在制備水泥穩(wěn)定土樣試樣時(shí),試樣還是流塑狀態(tài)的,試樣中的氣泡很難排出,泌水也無(wú)法排出,很難保證試樣的均勻密實(shí)性;另外,該設(shè)備的使用說(shuō)明中沒(méi)有詳細(xì)說(shuō)明脫模過(guò)程,很難保證脆性試樣最終的完整性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的在于解決上述困難和問(wèn)題,提供一種水泥穩(wěn)定土的制樣與養(yǎng)護(hù)裝置及使用方法,使研究水泥穩(wěn)定土在復(fù)雜應(yīng)力路徑下的動(dòng)力特性成為可能。
[0004]本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:
[0005]一種空心圓柱水泥穩(wěn)定土制樣與養(yǎng)護(hù)裝置,其主要技術(shù)特征在于拉桿連接底座與壓盤,中間連接的三開(kāi)內(nèi)筒、三開(kāi)外筒,三開(kāi)內(nèi)筒在三開(kāi)外筒內(nèi),三開(kāi)內(nèi)筒、三開(kāi)外筒之間形成試樣倉(cāng)。
[0006]所述底座上從中間M14螺紋孔由內(nèi)向外依次設(shè)置有內(nèi)筒固定槽、集水槽、外筒固定槽、滲水槽、MlO螺紋孔、側(cè)壁的排水孔,三開(kāi)內(nèi)筒設(shè)置在內(nèi)筒固定槽中,三開(kāi)外筒設(shè)置在外筒固定槽中。
[0007]底座上設(shè)置有徑向排水槽,其外端連通集水槽,內(nèi)端連通滲水槽。
[0008]所述三開(kāi)內(nèi)筒由兩個(gè)大瓣片、一個(gè)小瓣片構(gòu)成一個(gè)圓,小瓣片頂端有小孔,小瓣片與大瓣片之間有卡口,內(nèi)筒蓋卡在三開(kāi)內(nèi)筒頂部。
[0009]所述三開(kāi)外筒由三個(gè)相同的120°圓環(huán)瓣片通過(guò)卡口拼裝成整體。
[0010]所述透水板設(shè)置在試樣倉(cāng)底部,在底座上。
[0011]所述壓盤壓在三開(kāi)外筒頂部的斜切環(huán)面上。
[0012]所述芯軸連接底座和上部的內(nèi)筒蓋。
[0013]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)及效果如下:
[0014](I)三開(kāi)內(nèi)筒和三開(kāi)外筒各個(gè)瓣片之間的卡口,都做成“z”字形截面,可有效防止瓣片之間的錯(cuò)動(dòng);
[0015](2)三開(kāi)內(nèi)筒,有一個(gè)小瓣片,可以單獨(dú)先抽出,減少對(duì)試樣內(nèi)壁的擾動(dòng);
[0016](3)裝置底座有排水通道,可收集試樣泌水量;
[0017](4)在內(nèi)筒外壁和外筒內(nèi)壁貼上塑料薄膜,較脆和較粘的試樣都可以制備,且試樣較密實(shí),表面光滑,減少了脫模對(duì)試樣的擾動(dòng),在接縫處也不會(huì)出現(xiàn)受力不均勻的現(xiàn)象;
[0018](5)壓盤除了可以用來(lái)固定三開(kāi)外筒外,在脫模時(shí)還可以倒置架在拉桿上,三開(kāi)外筒和試樣放在壓盤上,便于將試樣從三開(kāi)外筒中自上而下整體推出來(lái),可以有效保證試樣的完整性,無(wú)裂縫;
[0019](6)不需要等到養(yǎng)護(hù)齡期,只要試樣有一定自立性就可以拆模,可大大減少裝置占用時(shí)間,提聞制樣效率。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1——本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)裝置立面剖視圖。
[0021]圖2——本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)裝置三維示意圖。
[0022]圖3—本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)裝置底座三維示意圖。
[0023]圖4—本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)裝置三開(kāi)內(nèi)筒三維示意圖。
[0024]圖5——本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)裝置三開(kāi)外筒三維示意圖。
[0025]圖6——本發(fā)明結(jié)構(gòu)裝置拆模關(guān)鍵步驟示意圖。
[0026]圖中各標(biāo)號(hào)對(duì)應(yīng)的部件名稱如下:
[0027]底座1、(環(huán)型試樣)透水板2、三開(kāi)內(nèi)筒3、大瓣片3-1、小瓣片3-2、小孔3-3、內(nèi)筒蓋4、三開(kāi)外筒5、(8°傾角)斜切環(huán)面5-1、壓盤6、拉桿7、MlO螺母8、芯軸9、M14螺母10、壓土板11、外筒套環(huán)12、試樣倉(cāng)13、外筒固定槽14、徑向排水槽15、內(nèi)筒固定槽16、M14螺紋孔17、滲水槽18、集水槽19、排水孔20、MlO螺紋孔21、(z截面)卡口 22、(水泥穩(wěn)定土 )試樣23、透水紙24、(塑料)薄膜25。
【具體實(shí)施方式】
[0028]如圖1?圖6所示:
[0029]—種空心圓柱水泥穩(wěn)定土制樣與養(yǎng)護(hù)裝置,包括底座1、三開(kāi)內(nèi)筒3、三開(kāi)外筒5、壓盤6、內(nèi)筒蓋4、芯軸9、透水板2、壓土板11、拉桿7、外筒套環(huán)12以及其他配套的零件。三開(kāi)內(nèi)筒3設(shè)置在內(nèi)筒固定槽16中,三開(kāi)外筒5設(shè)置在外筒固定槽14中。透水板2設(shè)置在試樣倉(cāng)13底部,并在底座I上。壓盤6壓在三開(kāi)外筒5頂部的斜切環(huán)面5-1上。
[0030]如圖3所示:
[0031]底座I上從中間M14螺紋孔17由內(nèi)向外依次設(shè)置有內(nèi)筒固定槽16、外筒固定槽14、M10螺紋孔21和側(cè)壁的排水孔20,徑向排水槽15外端連通集水槽19,其內(nèi)端連通滲水槽18,本例中設(shè)置4個(gè)徑向排水槽15,等距離。
[0032]如圖4所示:
[0033]三開(kāi)內(nèi)筒3由兩個(gè)大瓣片3-1、一個(gè)小瓣片3-2組成一個(gè)圓,小瓣片3_2頂端有小孔3-3,小瓣片3-2與大瓣片3-1之間有卡口 22,內(nèi)筒蓋4卡在三開(kāi)內(nèi)筒3頂部。
[0034]如圖5所示:
[0035]三開(kāi)外筒5由三個(gè)相同的120°圓環(huán)瓣片通過(guò)卡口 22拼裝成整體。
[0036]如圖1?圖6所示:
[0037]壓盤6壓在三開(kāi)外筒5頂部的斜切環(huán)面5-1上,壓盤6上還有四個(gè)均布的MlO螺紋孔21 ;四根拉桿7穿過(guò)壓盤6上的四個(gè)MlO螺紋孔21并連接底座I和上部的壓盤6,將三開(kāi)外筒5與底座I連成整體;芯軸9連接底座I和上部的內(nèi)筒蓋4,將三開(kāi)內(nèi)筒3與底座I連成整體;芯軸9頂部配一個(gè)M14螺母10,四根拉桿7頂部配4個(gè)MlO螺母8 ;三開(kāi)外筒5在三開(kāi)內(nèi)筒3外,三開(kāi)內(nèi)筒3與三開(kāi)外筒5之間形成試樣倉(cāng)13,透水板2放在試樣倉(cāng)13底部、底座I上。
[0038]本實(shí)用新型應(yīng)用過(guò)程說(shuō)明:
[0039](水泥穩(wěn)定土)試樣的尺寸為:內(nèi)徑為60mm,外徑為100mm,高度為200mm;三開(kāi)內(nèi)筒3的外徑為60mm,內(nèi)徑40mm,壁厚IOmm,總高度為224mm,上下各留IOmm以容納環(huán)形透水板2和壓土板11,試樣倉(cāng)13內(nèi)外壁的凈高度為204mm,比試樣高度多出來(lái)的4mm為透水紙預(yù)留高度;三開(kāi)外筒5的內(nèi)徑為100mm,上半部分外徑為120mm,壁厚為IOmm,下半部分外徑為124mm,壁厚為12mm,總高度為226mm,上下各留Ilmm以容納透水板2和壓土板11 ;三開(kāi)外筒5上下端外壁都有8。傾角的斜切環(huán)面5-1,上端最薄壁厚為6mm,下端最薄壁厚為8mm ;底座I直徑212mm,厚度35mm,集水槽19外徑170mm,內(nèi)徑150mm,底座I最外壁厚21mm,外壁頂面均勻分布四個(gè)MlO螺紋孔21,正對(duì)著的兩個(gè)MlO螺紋孔21圓心距離為190mm ;M14螺紋孔17用來(lái)固定芯軸9,外徑36mm ;內(nèi)筒固定槽16和外筒固定槽14尺寸分別與三開(kāi)內(nèi)筒3和三開(kāi)外筒5的下端匹配。
[0040]本裝置的材料要求有一定強(qiáng)度,且不易生銹,可以用鋁合金或不銹鋼,也可以選用其他功能相同的材料。
[0041]在制樣過(guò)程中的具體操作步驟:
[0042]第一次使用前先將芯軸9旋緊在底座I的M14螺紋孔17上;
[0043](I)將兩個(gè)大瓣片3-1和一個(gè)小瓣片3-2按對(duì)應(yīng)的卡口 22拼成一個(gè)完整的三開(kāi)內(nèi)筒3,在三開(kāi)內(nèi)筒3外壁涂一層凡士林,并平整地貼一層(塑料)薄膜25,薄膜25的兩頭多留3-4cm長(zhǎng),每隔Icm沿豎軸方向剪開(kāi),將兩頭的條狀薄膜25平整地向內(nèi)翻;
[0044](2)將三開(kāi)內(nèi)筒卡在內(nèi)筒固定槽16內(nèi),再將內(nèi)筒蓋4卡在三開(kāi)內(nèi)筒3頂端,用M14螺母10套在芯軸9頂端,向下旋緊壓住內(nèi)筒蓋4 ;
[0045](3)在透水板2表面貼一張濕的透水紙24,將透水板2套在三開(kāi)內(nèi)筒3夕卜,并由三開(kāi)內(nèi)筒3頂端一直推到試樣倉(cāng)13底部;
[0046](4)用外筒套環(huán)12將三開(kāi)外筒5固定成整體,在三開(kāi)外筒5內(nèi)壁涂一層白色凡士林,并貼一圈薄膜25,為使薄膜25更加平整,可以先將薄膜25卷在稍細(xì)的圓棍上,然后將圓棍沿三開(kāi)外筒5內(nèi)壁滾一圈,薄膜25的兩頭多留3?4cm長(zhǎng),每隔Icm沿豎軸方向剪開(kāi),將兩頭的條狀薄膜25平整地向外翻,薄膜25外翻的上端用橡皮筋固定;
[0047](5)把三開(kāi)外筒5下端卡在底座I的外筒固定槽14內(nèi),把壓盤6壓在三開(kāi)外筒5頂部的環(huán)切斜面5-1上,并通過(guò)四根對(duì)稱的拉桿7和MlO螺母8連接底座I和壓盤6,將三開(kāi)外筒5固定在底座I上。
[0048](6)把排水管接在底座I的排水孔20上,在試樣倉(cāng)內(nèi)添加調(diào)配好的(水泥穩(wěn)定土)試樣23,要分層添加并用塑料棒搗實(shí),確保試樣23密實(shí)無(wú)孔洞,待試樣23填滿試樣倉(cāng)13,將試樣23上表面抹平并貼一張透水紙24,將壓土板11蓋在試樣23頂部,將整個(gè)裝置放入標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件的養(yǎng)護(hù)室內(nèi)。
[0049](7)待試樣23具有一定自立性后,進(jìn)行拆模。將整個(gè)裝置從養(yǎng)護(hù)室中取出,打開(kāi)壓土板11,取下內(nèi)筒蓋4,用鐵鉤穿過(guò)小孔3-3將三開(kāi)內(nèi)筒3的小瓣片3-2拔出(由于卡口 22的限制,小瓣片3-2不會(huì)向試樣倉(cāng)13內(nèi)移動(dòng)),再取出兩個(gè)大瓣片3-1 ;然后卸下壓盤6,將三開(kāi)外筒5連同試樣23 —起從底座I上取出;[0050](8)如圖5所示,將四個(gè)MlO螺母8分別旋到四根拉桿上,并確保四個(gè)MlO螺母8在相同高度上,把壓盤6倒置架在底座I的四根拉桿7上,把外筒倒置放在壓盤6上,用透水板2墊在試樣23頂部,將試樣23慢慢地從三開(kāi)外筒5中推下,透水板2推至三開(kāi)外筒5底端即可得到完整的(空心圓柱水泥穩(wěn)定土)試樣23,再將試樣23放回養(yǎng)護(hù)室內(nèi)繼續(xù)養(yǎng)護(hù);
[0051](9)直至養(yǎng)護(hù)齡期再取出,養(yǎng)護(hù)期間貼在試樣23上的薄膜25可以不撕去,可減少移動(dòng)試樣23時(shí)對(duì)其表面的擾動(dòng)。
【權(quán)利要求】
1.一種空心圓柱水泥穩(wěn)定土制樣與養(yǎng)護(hù)裝置,其特征在于拉桿連接底座與壓盤,中間連接的三開(kāi)內(nèi)筒、三開(kāi)外筒,三開(kāi)內(nèi)筒在三開(kāi)外筒內(nèi),三開(kāi)內(nèi)筒、三開(kāi)外筒之間形成試樣倉(cāng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種空心圓柱水泥穩(wěn)定土制樣與養(yǎng)護(hù)裝置,其特征在于底座上從中間M14螺紋孔由內(nèi)向外依次設(shè)置有內(nèi)筒固定槽、集水槽、外筒固定槽、滲水槽、MlO螺紋孔、側(cè)壁的排水孔,三開(kāi)內(nèi)筒設(shè)置在內(nèi)筒固定槽中,三開(kāi)外筒設(shè)置在外筒固定槽中。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種空心圓柱水泥穩(wěn)定土制樣與養(yǎng)護(hù)裝置,其特征在于底座上設(shè)置有徑向排水槽,其外端連通集水槽,內(nèi)端連通滲水槽。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種空心圓柱水泥穩(wěn)定土制樣與養(yǎng)護(hù)裝置,其特征在于三開(kāi)內(nèi)筒由兩個(gè)大瓣片、一個(gè)小瓣片構(gòu)成一個(gè)圓,小瓣片頂端有小孔,小瓣片與大瓣片之間有卡口,內(nèi)筒蓋卡在三開(kāi)內(nèi)筒頂部。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種空心圓柱水泥穩(wěn)定土制樣與養(yǎng)護(hù)裝置,其特征在于三開(kāi)外筒由三個(gè)相同的120°圓環(huán)瓣片通過(guò)卡口拼裝成整體。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種空心圓柱水泥穩(wěn)定土制樣與養(yǎng)護(hù)裝置,其特征在于透水板設(shè)置在試樣倉(cāng)底部,在底座上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種空心圓柱水泥穩(wěn)定土制樣與養(yǎng)護(hù)裝置,其特征在于壓盤壓在三開(kāi)外筒頂部的斜切環(huán)面上。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種空心圓柱水泥穩(wěn)定土制樣與養(yǎng)護(hù)裝置,其特征在于芯軸連接底座和上部的內(nèi)筒蓋。
【文檔編號(hào)】G01N1/28GK203551356SQ201320735341
【公開(kāi)日】2014年4月16日 申請(qǐng)日期:2013年11月19日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月19日
【發(fā)明者】高洪梅, 蔡驍, 陳國(guó)興, 潘凱, 王志華, 孫田 申請(qǐng)人:南京工業(yè)大學(xué)